KR102183339B1 - Switching apparatus for protecting amp and speaker through fault diagnosis and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 방송 송출 시스템을 통해 일반방송, 긴급방송, 재난방송 등을 송출할 때, 출력 선로측의 임피던스와 오디오 앰프의 입력단 및 출력단의 전력을 실시간으로 측정하여 방송 선로나 스피커, 또는 오디오 앰프에 장애가 발생하였는지를 진단하고, 진단결과를 토대로 장애가 발생한 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하거나 다른 방송 선로나 스피커를 통한 음원 송출에 대한 스위칭 제어를 수행하거나, 장애가 발생하지 않은 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행함으로써, 상기 오디오 앰프와 스피커에 과부하가 걸리지 않도록 하고, 상기 오디오 앰프 및 스피커의 고장이나 수명이 짧아지는 것을 방지하고, 갑작스런 오디오 앰프나 스피커의 고장으로 인해 전체 방송이 중단되지 않도록 하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a switching device and a method for protecting an amplifier and a speaker through fault diagnosis, and more particularly, when transmitting general broadcast, emergency broadcast, disaster broadcast, etc. through a broadcast transmission system, impedance and audio of the output line side The power of the input terminal and output terminal of the amplifier is measured in real time to diagnose whether there is a problem in the broadcasting line, speaker, or audio amplifier. By performing switching control for sound source transmission through or switching to an audio amplifier that does not have a failure, the audio amplifier and speaker are not overloaded, and failure or lifespan of the audio amplifier and speaker is shortened. The present invention relates to an apparatus and method for preventing the entire broadcast from being interrupted due to sudden failure of an audio amplifier or speaker.
네트워크의 광대역화와 방송 기술의 발전으로 인해서 재난방송, 일반방송, 개인 인터넷 방송, 학교, 빌딩, 아파트 또는 소규모의 마을 등에서 교육, 공지, 비상상황 또는 안내 등을 위한 전관방송 등의 많은 분야에서 각종 방송장비가 다양하게 설계되어 사용되고 있다.Due to the broadband network and the development of broadcasting technology, various fields such as disaster broadcasting, general broadcasting, personal Internet broadcasting, education in schools, buildings, apartments, or small towns, public address for announcements, emergency situations or information, etc. Broadcasting equipment is designed and used in various ways.
또한 최근 들어 빈번하게 발생되는 화재사고, 지진 등의 각종 재난사고의 증가로 인해 사람들의 안전에 대한 관심이 집중되면서 현재의 방송장비 기술은 재난 정보의 효율적 제공이 더욱 더 요구되고 있다. 특히, 재난 재해의 빈번한 발생이 예상되는 지역에는 안전사고의 예방 및 빠른 대처를 통한 피해를 최소화하기 위해 관계 법령을 제정할 정도로 방송 송출 시스템에 대한 관심과 수요는 점차 증가하는 추세에 있다.In addition, as interest in people's safety is concentrated due to the increase in various disaster accidents such as fire accidents and earthquakes, which are frequently occurring in recent years, the current broadcasting equipment technology is increasingly required to provide disaster information efficiently. In particular, in areas where frequent occurrences of disasters are expected, interest and demand for broadcast transmission systems are gradually increasing to the extent that related laws and ordinances are enacted in order to minimize damage through prevention of safety accidents and quick response.
이와 같이 방송 목적이나 서비스 대상의 규모에 따라 방송을 수행할 경우, 다양한 오디오 처리장치 및 영상 처리장치가 사용되는데, 예를 들어 기존의 방송 송출 시스템은 통상적으로 오디오 신호를 각 스피커별로 제공하는 구조이기 때문에 복수 개의 오디오 앰프를 사용하며, 그에 따른 시스템 구축비용이 많이 발생하였다.In this way, when broadcasting is performed according to the broadcasting purpose or the size of the service target, various audio processing devices and image processing devices are used. For example, the existing broadcasting transmission system is a structure that provides audio signals for each speaker. Therefore, a plurality of audio amplifiers are used, and a large system construction cost is incurred.
또한 상기 방송 송출 시스템을 한번 설치하게 되면 사용자들은 시스템 구조를 변경하기 어렵기 때문에 설치 구조 그대로 사용하게 되는데, 이 경우 오디오 앰프에 고장이 발생하면, 종래에는 고장난 오디오 앰프를 교체하거나 수동으로 라인 구조를 변경하는 방식을 사용하였기 때문에 숙련된 기술자가 아니면 오디오 앰프의 유지 보수를 수행하기 매우 불편하였으며, 신속한 교체나 구조 변경이 이루어지지 않으면 방송사고로 이어진다.In addition, once the broadcast transmission system is installed, users can use the installation structure as it is because it is difficult for users to change the system structure. In this case, if the audio amplifier fails, conventionally, the failed audio amplifier is replaced or the line structure is manually modified. Since the change method was used, it was very inconvenient to perform maintenance of the audio amplifier unless it was an experienced technician, and if a quick replacement or structural change was not made, it would lead to a broadcast accident.
이에 따라 최근에는 방송 장비에 사용하는 오디오 앰프를 이중화하여, 주 기능을 수행하는 오디오 앰프에 이상이 발생하는 경우 보조 기능을 수행하는 오디오 앰프를 사용하는 기술이 도입되었지만, 오디오 앰프 등의 방송장비 이중화에는 많은 비용이 들고, 이중화 처리하였다 하더라도 선로 및 스피커의 불량이나 고장으로 오디오 앰프가 대미지(damage)를 입어 고장이 발생하는 경우에는 적절한 대처를 수행하지 못한다.Accordingly, in recent years, a technology that uses an audio amplifier that performs an auxiliary function when an abnormality occurs in the audio amplifier that performs the main function by dualizing the audio amplifier used for broadcasting equipment has been introduced. However, even if it is redundant, if the audio amplifier suffers damage due to defects or breakdowns in the line and speaker, proper measures cannot be taken.
즉 출력의 한계를 가지는 오디오 앰프는 특성상 스피커와 밀접하게 관련되어 있고, 불량 스피커 및 선로는 오디오 앰프의 출력 임피던스를 단락 상태에 가깝게 만들며, 이에 따라 오디오 앰프의 내부 코일에는 막대한 부하가 걸려 결국 고장을 일으킨다.In other words, audio amplifiers with output limitations are closely related to speakers due to their characteristics, and defective speakers and lines make the output impedance of the audio amplifier close to a short circuit, and accordingly, a huge load is placed on the internal coils of the audio amplifier, resulting in failure. Raises.
또한 기존의 분배 기능을 가진 방송 장비는 자체적으로 장애진단이 불가능하기 때문에 불량 스피커와의 연결은 오디오 앰프의 과부하로 이어지고, 오디오 앰프에 이상이 발생되면 방송이 불가능해진다.In addition, since the existing broadcasting equipment with distribution function cannot diagnose faults by itself, connection with a bad speaker leads to an overload of the audio amplifier, and if an abnormality occurs in the audio amplifier, broadcasting becomes impossible.
또한 오디오 앰프의 불량은 스피커의 불량만이 아닌 건물의 노후화, 설치류에 의한 케이블 파손, 화재나 지진발생시 건물의 배선 접합 등 수많은 상황에 노출될 수 있다.In addition, the defect of the audio amplifier can be exposed not only to the defect of the speaker, but also to the aging of the building, the cable breakage by rodents, and the wiring of the building in case of fire or earthquake.
또한 오디오 앰프 자체에 불량이나 장애가 발생하거나 예측되는 경우, 오디오 앰프의 출력을 다른 오디오 앰프나 예비용 오디오 앰프로 스위칭하지 못하면, 해당 오디오 앰프와 연결된 스피커에 과부하가 걸려 장애가 발생될 수 있다.In addition, if a failure or failure occurs in the audio amplifier itself or is predicted, if the output of the audio amplifier cannot be switched to another audio amplifier or a spare audio amplifier, the speaker connected to the corresponding audio amplifier may be overloaded, resulting in a failure.
따라서 본 발명에서는 일반방송, 긴급방송, 재난방송 등의 각종 음원에 대한 방송 송출을 수행할 때, 출력 선로측의 임피던스와 오디오 앰프의 입력단 및 출력단의 전력을 실시간으로 측정하여 방송 선로나 스피커, 또는 오디오 앰프의 장애 유무를 확인하고, 확인결과 장애가 발생되는 경우 해당 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하거나 다른 방송 선로나 스피커를 통한 음원 송출에 대한 스위칭 제어를 수행하거나, 장애가 발생하지 않은 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행함으로써, 상기 오디오 앰프와 스피커에 과부하가 걸리지 않도록 하고, 상기 오디오 앰프 및 스피커의 고장이나 수명이 짧아지는 것을 방지하고, 갑작스런 오디오 앰프나 스피커의 고장으로 인해 발생할 수 있는 방송사고를 예방할 수 있는 방안을 제시하고자 한다.Therefore, in the present invention, when performing broadcasting transmission for various sound sources such as general broadcasting, emergency broadcasting, and disaster broadcasting, the impedance of the output line side and the power of the input terminal and output terminal of the audio amplifier are measured in real time, and the broadcasting line or speaker, or Audio amplifier that checks whether there is a failure of the audio amplifier, and if a failure occurs as a result of the check, blocks the broadcast transmission through the corresponding broadcast line or speaker, performs switching control for sound source transmission through another broadcast line or speaker, or does not have a failure. By performing control for switching to, the audio amplifier and speaker are not overloaded, the failure or lifespan of the audio amplifier and speaker is prevented, and broadcast that may occur due to sudden failure of the audio amplifier or speaker. I would like to suggest a way to prevent accidents.
또한 본 발명에서는 장애가 발생한 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하거나 다른 방송 선로나 스피커를 통한 음원 송출에 대한 스위칭 제어를 수행하거나, 또는 장애가 발생하거나 예측된 오디오 앰프를 다른 오디오 앰프 또는 예비용 오디오 앰프로의 스위칭 제어를 수행하는 스위칭 장치에서 관리자 단말로 장애 발생 및 처리 정보를 제공하여, 유지보수를 신속하고 정확하게 이루어질 수 있도록 하며, 관리자가 상기 관리자 단말을 통해 원격에서 스위칭 장치의 구동을 제어할 수 있는 방안을 제시하고자 한다.In addition, in the present invention, the broadcast transmission through a faulty broadcast line or speaker is blocked, switching control for sound source transmission through another broadcast line or speaker is performed, or a faulty or predicted audio amplifier is replaced with another audio amplifier or spare audio. The switching device that performs switching control to the amplifier provides information on occurrence and handling of failures to the manager terminal, so that maintenance can be performed quickly and accurately, and the manager can remotely control the operation of the switching device through the manager terminal. I would like to suggest a possible solution.
다음으로 본 발명의 기술분야에 존재하는 선행기술에 대하여 간단하게 설명하고, 이어서 본 발명이 상기 선행기술에 비해서 차별적으로 이루고자 하는 기술적 사항에 대해서 기술하고자 한다.Next, the prior art existing in the technical field of the present invention will be briefly described, and then the technical matters that the present invention intends to achieve differentiated from the prior art will be described.
먼저 한국등록특허 제1812700호(2017.12.27.)는 자체 고장 진단 기능이 있는 음향 장비용 다중 절환 장치 및 방법에 관한 것으로, 방송 유지가 절대적으로 필요한 재난 방송 장비, 보안 방송 장비, 전관 방송 장비 등의 음향 장비에서, 자체 고장 진단 기능을 가지고 고장 진단시 다중 제어 장비로 절환되도록 하는 것을 기술적 특징으로 한다.First, Korean Patent Registration No. 1812700 (2017.12.27) relates to a multi-switching device and method for sound equipment with self-diagnostic function, and disaster broadcasting equipment, security broadcasting equipment, public address broadcasting equipment, etc. In the sound equipment of, it has a self-diagnostic function and is characterized in that it is switched to multiple control equipment when a fault is diagnosed.
즉 상기 선행기술은 정상적인 일반 상태에서는 주 제어 장비가, 절환기를 통해 오디오 음원 장비로부터 음원에 해당하는 오디오 신호와, 방송 장비로부터 방송 제어 신호에 해당하는 제어 데이터를 받아들여, 이들을 네트워크를 통해 복수개의 앰프와 같은 단말로 방송을 출력 제어하게 되나, 주 제어 장비가 그러한 제어를 수행할 수 없는 경우에는, 적어도 하나의 보조 제어 장비 중의 어느 하나의 보조 제어 장비가 주 제어 장비의 제어를 대신 행하게 되도록 절환되는 장치 및 방법에 대하여 기재하고 있다.That is, in the prior art, in a normal state, the main control device receives an audio signal corresponding to a sound source from an audio sound source device and control data corresponding to a broadcast control signal from a broadcast device through a switch, and transmits them through a network. Broadcasting is output-controlled to a terminal such as an amplifier, but if the main control equipment cannot perform such control, the auxiliary control equipment of at least one auxiliary control equipment is switched to control the main control equipment instead. It describes the device and method to be used.
또한 한국등록특허 제1247730호(2013.03.26.)는 절체기능을 갖는 복수의 앰프를 이용한 방송시스템에 관한 것으로, 각각의 용도로 사용되는 앰프에 절체기가 설치되어 다른 용도로 사용되는 앰프 또는 다른 보조앰프를 통하여 스피커와 연결토록 함으로써 각 앰프의 고장상태확인이 가능함은 물론 다른 앰프를 사용하여 비상방송 등의 수행이 가능하도록 하는 것을 기술적 특징으로 한다.In addition, Korean Registered Patent No. 12475730 (2013.03.26.) relates to a broadcasting system using a plurality of amplifiers having a switching function, and a switchover is installed in the amplifier used for each purpose, and an amplifier used for other purposes or other auxiliary The technical feature is that it is possible to check the fault status of each amplifier by connecting it to the speaker through an amplifier, as well as to perform emergency broadcasting using other amplifiers.
즉 상기 선행기술은 각 앰프의 고장상태확인이 가능함은 물론 다른 앰프를 사용하여 비상방송 등의 수행이 가능하고, 복수의 앰프를 효율적으로 활용하고, 보조앰프를 통하여 방송의 원활한 수행이 가능하고, 설치면적을 줄이면서 구조를 단순화하며, 스피커와 앰프를 적절하게 활용할 수 있는 방송 시스템에 대하여 기재하고 있다.That is, in the prior art, it is possible not only to check the fault status of each amplifier, but also to perform emergency broadcasting using other amplifiers, efficiently utilize a plurality of amplifiers, and smoothly perform broadcasting through an auxiliary amplifier. It describes a broadcasting system that simplifies the structure while reducing the installation area and can properly utilize speakers and amplifiers.
이상에서 선행기술들을 검토한 결과, 상기 선행기술들은 주 제어 장비가 제어를 수행할 수 없는 경우 적어도 하나의 보조 제어 장비 중의 어느 하나의 보조 제어 장비가 주 제어 장비의 제어를 대신 행하도록 하는 구성, 어느 하나의 앰프가 고장나면 다른 앰프를 사용하여 비상방송 등의 수행하는 구성 등을 제시하고 있지만, 본 발명은 스위칭 장치를 통해 출력 선로측의 임피던스와 오디오 앰프의 입력단 및 출력단의 전력을 실시간으로 측정하여 방송 선로나 스피커, 또는 오디오 앰프의 장애 유무를 확인하고, 장애가 발생한 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하거나 다른 방송 선로나 스피커를 통한 음원 송출에 대한 스위칭 제어를 수행하거나, 또는 장애가 발생하지 않은 오디오 앰프로의 스위칭 제어를 수행하고, 또한 관리자 단말로 장애가 발생한 방송 선로나 스피커, 또는 오디오 앰프에 대한 정보를 제공함으로써, 오디오 앰프 및 스피커의 고장 발생이나 수명이 짧아지는 것을 예방하고, 오디오 앰프나 스피커의 고장으로 인한 방송 중단을 방지하며, 신속하고 정확한 유지보수가 이루어질 수 있도록 하는 기술적 특징을 제시하는 것으로서, 이와 관련된 구성에 대해서는 상기 선행기술에 아무런 기재나 그 어떠한 암시도 없기 때문에 상기 선행기술과 본 발명은 기술적 차이점이 분명한 것이다.As a result of reviewing the prior art above, the prior art is a configuration in which any one of at least one auxiliary control device performs control of the main control device instead when the primary control device cannot perform control, If one amplifier fails, the other amplifier is used to provide a configuration for performing emergency broadcasting, etc., but the present invention measures the impedance of the output line side and the power of the input and output terminals of the audio amplifier in real time through a switching device. By doing so, it checks whether there is a problem with the broadcasting line, speaker, or audio amplifier, blocks the transmission of broadcast through the failed broadcasting line or speaker, performs switching control for sound source transmission through another broadcasting line or speaker, or does not cause an error. By performing switching control to an unused audio amplifier and providing information on a failed broadcast line, speaker, or audio amplifier to the manager terminal, it prevents the failure or shortening of the life of the audio amplifier and speaker. B. It is to present technical features that prevent broadcast interruption due to speaker failure and enable quick and accurate maintenance. For the related configuration, there is no description or any suggestion in the prior art. The technical difference between the and the present invention is obvious.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 일반방송, 긴급방송, 재난방송 등을 송출할 때, 스위칭 장치를 통해 출력 선로측의 임피던스를 실시간으로 측정하여 방송 선로나 스피커의 장애 발생을 진단하고, 진단결과를 토대로 장애가 발생한 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하거나 다른 방송 선로나 스피커를 통한 음원 송출에 대한 스위칭 제어를 수행할 수 있도록 하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was created to solve the above problems, and when transmitting general broadcasting, emergency broadcasting, disaster broadcasting, etc., by measuring the impedance of the output line side through a switching device in real time, failure of a broadcasting line or a speaker occurs. It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for diagnosing and preventing broadcast transmission through a faulty broadcast line or speaker based on the diagnosis result, or performing switching control for sound source transmission through another broadcast line or speaker. do.
또한 본 발명은 상기 스위칭 장치에서 오디오 앰프의 입력단 및 출력단의 전력을 실시간으로 측정하고, 상기 오디오 앰프의 입력단에서 측정한 전력과 출력단에서 측정한 전력(즉 선로에 공급되는 전력)을 비교하여, 출력단의 전력 변화가 없는 상태에서 상기 오디오 앰프의 입력단의 전력이 임계 전력 이상으로 증가하면 오디오 앰프의 자체적인 문제로 장애가 발생되거나 예측되는 것으로 진단하고, 진단결과를 토대로 어느 하나의 오디오 앰프에 장애가 발생되거나 예측되면 다른 오디오 앰프나 예비용 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행할 수 있도록 하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.In addition, the present invention measures the power of the input terminal and the output terminal of the audio amplifier in real time in the switching device, and compares the power measured at the input terminal of the audio amplifier and the power measured at the output terminal (that is, the power supplied to the line), the output terminal If the power of the input terminal of the audio amplifier increases above the threshold power in the state that there is no change in power of the audio amplifier, it is diagnosed that a failure occurs or is predicted as a problem of the audio amplifier itself, and a failure occurs in any one audio amplifier based on the diagnosis result. Another object is to provide an apparatus and method for performing control for switching to another audio amplifier or a spare audio amplifier if predicted.
또한 본 발명은 상기 스위칭 장치에서 장애가 발생한 방송 선로나 스피커의 방송 송출 차단이나 다른 방송 선로나 스피커를 통한 음원 송출을 위한 스위칭 제어, 및 장애가 발생하지 않은 오디오 앰프로의 스위칭 제어를 통해, 오디오 앰프 및 스피커의 과부하로 인한 고장 발생이나 수명이 짧아지는 것을 방지하고, 오디오 앰프나 스피커의 고장으로 인한 방송중단을 예방할 수 있도록 하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, the present invention provides a switching control for blocking broadcast transmission of a failed broadcast line or speaker in the switching device or for transmitting sound source through another broadcast line or speaker, and switching control to an audio amplifier that does not have a failure. Another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for preventing a malfunction or shortening of life due to an overload of a speaker, and a broadcast interruption due to a malfunction of an audio amplifier or speaker.
또한 본 발명은 상기 스위칭 장치에서 관리자 단말로 장애 발생 및 처리 정보를 제공하여, 유지보수를 신속하고 정확하게 수행할 수 있도록 하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for quickly and accurately performing maintenance by providing information on occurrence and processing of failures from the switching device to a manager terminal.
또한 본 발명은 소정의 구역에 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커를 별도로 구비하고, 어느 하나의 스피커에 장애가 발생되는 경우 상기 스위칭 장치에서 장애가 발생한 스피커로 송출되던 음원이 장애가 발생하지 않은 스피커로 송출될 수 있도록 스위칭함으로써, 방송이 중단되지 않도록 하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, the present invention provides a speaker for outputting general broadcasting and a speaker for outputting emergency and disaster broadcasting separately in a predetermined area, and when a failure occurs in any one of the speakers, the sound source transmitted from the switching device to the failed speaker is a speaker that does not have a failure. Another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for preventing a broadcast from being interrupted by switching so that it can be transmitted to.
또한 본 발명은 상기 스위칭 장치에서 장애가 발생한 스피커를 통해 송출되는 방송을 장애가 발생하지 않은 스피커를 통해 송출하도록 스위칭할 때, 송출 파워를 높여 출력함으로써, 해당 지역에서의 방송에 차질이 없도록 하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, the present invention is a device that does not interfere with broadcasting in a corresponding region by increasing the transmission power and outputting when switching to transmit the broadcast transmitted through a speaker with a failure in the switching device through a speaker without a failure. Another purpose is to provide a method.
또한 본 발명은 스피커를 이중화하여 구성하고, 스피커에 장애가 발생되면 상기 스위칭 장치에서 예비 스피커를 통해 방송 송출이 이루어지도록 스위칭함으로써, 방송이 중단되지 않도록 하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for preventing a broadcast from being interrupted by configuring a speaker by duplexing and by switching the switching device to transmit broadcast through a spare speaker when a speaker failure occurs. do.
또한 본 발명은 관리자가 관리자 단말을 통해 원격에서 상기 스위칭 장치의 구동을 제어할 수 있도록 하는 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for allowing an administrator to remotely control the operation of the switching device through an administrator terminal.
본 발명의 일 실시예에 따른 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치는, 적어도 하나 이상의 오디오 앰프; 상기 적어도 하나 이상의 오디오 앰프와 적어도 하나 이상의 스피커 간의 방송 선로를 연결하거나 차단하는 스위칭부; 상기 오디오 앰프에서 상기 스위칭부를 거쳐 상기 방송 선로를 통해 상기 스피커로 특정 음원에 대한 방송을 송출할 때, 상기 스위칭부에서 상기 방송 선로로 연결되는 출력 선로측의 임피던스를 실시간으로 측정하는 임피던스 측정부; 및 상기 측정한 출력 선로측의 임피던스에 따라 방송 선로, 스피커 또는 이들의 조합을 포함한 장애 발생 유무를 진단하는 장애 진단부;를 포함하며, 상기 진단한 결과 특정 방송 선로나 스피커에 장애가 발생한 것으로 감지되면, 상기 장애가 발생한 특정 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하거나, 다른 방송 선로나 스피커를 통해 상기 방송 송출을 수행하도록 상기 오디오 앰프와 상기 방송 선로 사이의 연결을 스위칭하여 상기 오디오 앰프와 스피커에 과부하가 걸리는 것을 방지함으로써, 상기 오디오 앰프와 스피커의 고장이나 수명이 짧아지는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.The switching device for protecting an amplifier and a speaker through fault diagnosis according to an embodiment of the present invention includes at least one audio amplifier; A switching unit for connecting or blocking a broadcast line between the at least one audio amplifier and at least one speaker; An impedance measuring unit for measuring an impedance of an output line connected to the broadcasting line from the switching unit in real time when the audio amplifier transmits a broadcast for a specific sound source to the speaker through the broadcasting line through the switching unit; And a fault diagnosis unit for diagnosing the occurrence of a failure including a broadcast line, a speaker, or a combination thereof according to the measured impedance of the output line side, and when it is detected that a failure has occurred in a specific broadcast line or speaker as a result of the diagnosis, , Overloading the audio amplifier and speaker by switching the connection between the audio amplifier and the broadcasting line to block transmission of the broadcast through the specific broadcasting line or speaker in which the failure occurs, or to perform the broadcasting transmission through another broadcasting line or speaker. It is characterized in that it prevents failure or shortening of the lifespan of the audio amplifier and the speaker by preventing it from being applied.
또한 상기 스위칭 장치는, 상기 오디오 앰프의 입력단 및 출력단의 전력을 측정하는 전력 측정부;를 더 포함하며, 상기 장애 진단부는, 상기 측정한 오디오 앰프의 입력단 및 출력단의 전력 비교를 토대로 상기 오디오 앰프의 장애 발생 유무나 장애 발생 예측을 진단하는 것을 더 포함하며, 상기 스위칭부는, 상기 진단한 결과 특정 오디오 앰프에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되면, 상기 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 특정 오디오 앰프를 다른 오디오 앰프 또는 예비 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the switching device further includes a power measuring unit for measuring power of the input terminal and the output terminal of the audio amplifier, wherein the fault diagnosis unit is based on the measured power comparison of the input terminal and the output terminal of the audio amplifier. It further comprises diagnosing the presence or absence of a failure or prediction of failure, wherein the switching unit, when a failure occurs or a failure is predicted in a specific audio amplifier as a result of the diagnosis, the specific audio amplifier on which the failure or failure is predicted It characterized in that it further comprises performing control for switching to the audio amplifier or the spare audio amplifier.
또한 상기 장애 진단부는, 상기 측정한 출력 선로측의 임피던스가 기 설정된 임계 임피던스 값의 범위를 벗어나는 경우 특정 방송 선로나 스피커에 장애가 발생한 것으로 진단하며, 상기 측정한 오디오 앰프의 출력단의 전력 변화가 없는 상태에서 상기 측정한 오디오 앰프의 입력단의 전력이 기 설정된 임계 전력 이상이면, 상기 오디오 앰프의 자체적인 문제로 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 것으로 진단하는 것을 특징으로 한다.In addition, the fault diagnosis unit diagnoses that a fault has occurred in a specific broadcasting line or speaker when the measured impedance of the output line is out of a preset threshold impedance value, and there is no change in power of the measured output terminal of the audio amplifier. If the measured power of the input terminal of the audio amplifier is greater than or equal to a preset threshold power, it is diagnosed that a failure occurs due to a self-problem of the audio amplifier or a failure is predicted.
또한 상기 스위칭부는, 소정의 방송 구역에 적어도 하나 이상의 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커가 각각 구비된 경우, 상기 장애 진단부의 진단결과 상기 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커 중 어느 하나의 스피커에 장애가 발생되면, 장애가 발생한 스피커로 송출되던 음원이 장애가 발생하지 않은 스피커로 송출될 수 있도록 스위칭 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the switching unit is provided with at least one speaker for outputting general broadcasting and a speaker for outputting emergency and disaster broadcasting, respectively, in a predetermined broadcasting area, the diagnosis result of the fault diagnosis unit may include any of the speaker for outputting general broadcasting and a speaker for outputting emergency and disaster broadcasting. When a failure occurs in one speaker, it is characterized in that it further comprises performing switching control so that the sound source transmitted to the speaker with the failure can be transmitted to the speaker without the failure.
또한 상기 스위칭부는, 상기 스피커가 예비 스피커를 포함하여 이중화된 경우, 상기 장애 진단부의 진단결과 현재 구동중인 스피커에 장애가 발생되면, 장애가 발생한 스피커를 통한 방송 송출을 차단하고, 상기 예비 스피커를 통해 방송 송출이 이루어지도록 스위칭 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the speaker is dualized including a spare speaker, if a failure occurs in a speaker currently running as a result of the diagnosis of the failure diagnosis unit, the switching unit blocks broadcast transmission through the speaker in which the failure occurs, and broadcasts transmission through the spare speaker. It characterized in that it further comprises performing the switching control to achieve this.
아울러, 본 발명의 일 실시예에 따른 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호 방법은, 방송 송출 시스템의 스위칭 장치에서, 적어도 하나 이상의 오디오 앰프에서 스위칭부를 거쳐 방송 선로를 통해 적어도 하나 이상의 스피커로 특정 음원에 대한 방송을 송출할 때, 상기 스위칭부에서 상기 방송 선로로 연결되는 출력 선로측의 임피던스를 실시간으로 측정하는 임피던스 측정 단계; 상기 방송 송출 시스템의 스위칭 장치에서, 상기 측정한 출력 선로측의 임피던스에 따라 방송 선로, 스피커 또는 이들의 조합을 포함한 장애 발생 유무를 진단하는 장애 진단 단계; 및 상기 방송 송출 시스템의 스위칭 장치에서, 상기 진단한 결과 특정 방송 선로나 스피커에 장애가 발생되면, 상기 적어도 하나 이상의 오디오 앰프와 적어도 하나 이상의 스피커 간의 방송 선로를 연결하거나 차단하는 스위칭 단계;를 포함하며, 상기 진단한 결과 특정 방송 선로나 스피커에 장애가 발생한 것으로 감지되면, 상기 장애가 발생한 특정 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하거나, 다른 방송 선로나 스피커를 통해 상기 방송 송출을 수행하도록 상기 오디오 앰프와 상기 방송 선로 사이의 연결을 스위칭하여 상기 오디오 앰프와 스피커에 과부하가 걸리는 것을 방지함으로써, 상기 오디오 앰프와 스피커의 고장이나 수명이 짧아지는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.In addition, the method of protecting an amplifier and a speaker through fault diagnosis according to an embodiment of the present invention, in a switching device of a broadcast transmission system, is provided to a specific sound source through a switching unit from at least one audio amplifier to at least one speaker through a broadcast line. An impedance measurement step of measuring an impedance of an output line connected to the broadcast line by the switching unit in real time when transmitting a broadcast for the broadcast; A failure diagnosis step of diagnosing the occurrence of a failure including a broadcast line, a speaker, or a combination thereof according to the measured impedance of the output line, in the switching device of the broadcast transmission system; And a switching step of connecting or blocking a broadcast line between the at least one audio amplifier and at least one speaker when a failure occurs in a specific broadcast line or speaker as a result of the diagnosis, in the switching device of the broadcast transmission system, and When it is detected that an error has occurred in a specific broadcasting line or speaker as a result of the diagnosis, the audio amplifier and the audio amplifier and the audio amplifier to perform the broadcasting transmission through another broadcasting line or speaker are blocked, or By switching the connection between the broadcasting lines to prevent overloading the audio amplifier and the speaker, it is characterized in that the failure or shortening of the life of the audio amplifier and the speaker is prevented.
또한 상기 앰프와 스피커 보호 방법은, 상기 오디오 앰프의 입력단 및 출력단의 전력을 측정하는 전력 측정 단계;를 더 포함하며, 상기 장애 진단 단계는, 상기 측정한 오디오 앰프의 입력단 및 출력단의 전력 비교를 토대로 상기 오디오 앰프의 장애 발생 유무나 장애 발생 예측을 진단하는 것을 더 포함하며, 상기 스위칭 단계는, 상기 진단한 결과 특정 오디오 앰프에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되면, 상기 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 특정 오디오 앰프를 다른 오디오 앰프 또는 예비 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the amplifier and speaker protection method further includes a power measurement step of measuring power of the input terminal and the output terminal of the audio amplifier, wherein the failure diagnosis step is based on the measured power comparison between the input terminal and the output terminal of the audio amplifier. Further comprising diagnosing whether or not a failure of the audio amplifier occurs or predicting a failure occurrence, the switching step, if a failure occurs or failure is predicted in a specific audio amplifier as a result of the diagnosis, the failure or failure is predicted It characterized in that it further comprises performing control for switching the specific audio amplifier to another audio amplifier or a spare audio amplifier.
또한 상기 장애 진단 단계는, 상기 측정한 출력 선로측의 임피던스가 기 설정된 임계 임피던스 값의 범위를 벗어나는 경우 특정 방송 선로나 스피커에 장애가 발생한 것으로 진단하며, 상기 측정한 오디오 앰프의 출력단의 전력 변화가 없는 상태에서 상기 측정한 오디오 앰프의 입력단의 전력이 기 설정된 임계 전력 이상이면, 상기 오디오 앰프의 자체적인 문제로 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 것으로 진단하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the failure diagnosis step, if the measured impedance of the output line is out of the range of a preset threshold impedance value, it is diagnosed that a failure has occurred in a specific broadcasting line or speaker, and there is no change in power of the output terminal of the measured audio amplifier. In the state, if the measured power of the input terminal of the audio amplifier is greater than or equal to a preset threshold power, it is diagnosed that a failure has occurred due to a problem of the audio amplifier or that a failure has been predicted.
또한 상기 스위칭 단계는, 소정의 방송 구역에 적어도 하나 이상의 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커가 각각 구비된 경우, 상기 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커 중 어느 하나의 스피커에 장애가 발생되면, 장애가 발생한 스피커로 송출되던 음원이 장애가 발생하지 않은 스피커로 송출될 수 있도록 스위칭 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the switching step, when at least one speaker for outputting general broadcasting and a speaker for outputting emergency and disaster broadcasting are each provided in a predetermined broadcasting area, any one of the speaker for outputting general broadcasting and the speaker for outputting emergency and disaster broadcasting has a failure. When generated, it characterized in that it further comprises performing switching control so that the sound source transmitted to the speaker in which the failure has occurred is transmitted to the speaker in which the failure has not occurred.
또한 상기 스위칭 단계는, 상기 스피커가 예비 스피커를 포함하여 이중화된 경우, 현재 구동중인 스피커에 장애가 발생되면, 장애가 발생한 스피커를 통한 방송 송출을 차단하고, 상기 예비 스피커를 통해 방송 송출이 이루어지도록 스위칭 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the switching step, when the speaker is dualized including a spare speaker, if a failure occurs in a speaker that is currently running, the switching control is performed so that broadcast transmission through the failed speaker is blocked, and broadcast transmission is performed through the spare speaker. It characterized in that it further comprises performing a.
이상에서와 같이 본 발명의 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치 및 그 방법에 따르면, 일반방송, 긴급방송, 재난방송 등을 송출할 때, 스위칭 장치를 통해 출력 선로측의 임피던스와 오디오 앰프 및 스피커에 인가되는 전력을 실시간으로 측정하여 방송 선로나 스피커, 또는 오디오 앰프의 장애 유무를 확인하고, 장애가 발생한 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하거나, 다른 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 수행하기 위한 스위칭 제어를 수행하거나, 장애가 발생하지 않은 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행함으로써, 상기 오디오 앰프와 스피커에 과부하가 걸리지 않도록 하고, 상기 오디오 앰프 및 스피커의 고장이나 수명이 짧아지는 것을 방지하고, 오디오 앰프나 스피커의 고장으로 인한 방송 중단을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the switching device and method for protecting amplifier and speaker through fault diagnosis of the present invention, when transmitting general broadcasting, emergency broadcasting, disaster broadcasting, etc., impedance and audio amplifier of the output line side through the switching device and The power applied to the speaker is measured in real time to check whether there is an error in the broadcasting line, speaker, or audio amplifier, and block transmission of the broadcasting through the broadcasting line or speaker in which the error occurs, or perform broadcasting transmission through another broadcasting line or speaker. By performing switching control for switching or switching to an audio amplifier that does not have a failure, the audio amplifier and speaker are not overloaded, and failure or lifespan of the audio amplifier and speaker is prevented from shortening. , It has the effect of preventing broadcast interruption due to failure of an audio amplifier or speaker.
또한 본 발명은 상기 스위칭 장치에서 관리자 단말로 장애가 발생한 방송 선로나 스피커, 또는 오디오 앰프에 대한 정보를 제공함으로써, 신속하고 정확한 유지보수를 수행할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention provides information on a broadcast line, a speaker, or an audio amplifier in which a failure has occurred from the switching device to the manager terminal, thereby enabling rapid and accurate maintenance.
또한 본 발명은 소정의 구역에 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커가 구비된 경우, 어느 하나의 스피커에 장애가 발생되면 상기 스위칭 장치에서 장애가 발생하지 않은 스피커로 방송 송출이 이루어지도록 하며, 또한 스피커를 이중화하여 구성한 경우, 스피커에 장애가 발생되면 상기 스위칭 장치에서 예비 스피커를 통해 방송 송출이 이루어지도록 함으로써, 방송 송출이 중단되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, in the present invention, when a speaker for outputting general broadcasts and a speaker for outputting emergency and disaster broadcasts are provided in a predetermined area, when a failure occurs in any one of the speakers, the switching device transmits the broadcast to a speaker that does not have a failure. When a speaker is configured by duplexing, when a failure occurs in a speaker, the switching device transmits a broadcast through a spare speaker, thereby preventing the interruption of broadcast transmission.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치가 적용된 방송 송출 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치에서의 스위칭 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 장치의 구성을 상세하게 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 오디오 입력장치의 구성을 상세하게 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 장애가 발생한 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하기 위한 스위칭 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 장애가 발생한 오디오 앰프에서 장애가 발생하지 않은 오디오 앰프로의 스위칭 제어를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호 방법의 동작과정을 상세하게 나타낸 순서도이다.1 is a diagram showing the configuration of a broadcast transmission system to which an amplifier and a switching device for speaker protection are applied through fault diagnosis according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a switching process in a switching device for protecting an amplifier and a speaker through fault diagnosis according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram showing in detail the configuration of a switching device according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing in detail the configuration of an audio input device according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram for explaining switching control for blocking broadcast transmission through a broadcast line or speaker in which a failure occurs according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram for explaining switching control from an audio amplifier with a failure to an audio amplifier without a failure according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart illustrating in detail an operation process of a method for protecting an amplifier and a speaker through fault diagnosis according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치 및 그 방법에 대한 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 또한 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는 것이 바람직하다.Hereinafter, a preferred embodiment of a switching device for protecting an amplifier and a speaker through fault diagnosis and a method thereof will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals in each drawing indicate the same member. In addition, specific structural or functional descriptions of the embodiments of the present invention are exemplified only for the purpose of describing the embodiments according to the present invention, and unless otherwise defined, all terms used herein including technical or scientific terms They have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this specification. It is desirable not to.
먼저 본 발명에서 사용되는 '선로'는 스위칭 장치의 출력포트와 스피커의 입력포트 사이의 라인, 방송 선로, 출력측 방송 선로, 출력 선로, 스피커 입력선로, 스위칭 장치의 출력 선로를 의미한다.First, the'line' used in the present invention means a line between an output port of a switching device and an input port of a speaker, a broadcast line, an output-side broadcast line, an output line, a speaker input line, and an output line of a switching device.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치가 적용된 방송 송출 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a broadcast transmission system to which an amplifier and a switching device for speaker protection are applied through fault diagnosis according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용되는 방송 송출 시스템은 스위칭 장치(100), 오디오 입력장치(200), 오디오 앰프(300), 스피커(400), 관리자 단말(500) 등을 포함하여 구성된다.As shown in Figure 1, the broadcast transmission system to which the present invention is applied includes a
상기 스위칭 장치(100)는 IP 네트워크, 케이블, USB 메모리, 마이크 등을 통해 입력되는 일반방송(예를 들어 음악방송 등), 재난방송(예를 들어, 화재, 지진, 홍수 등), 긴급방송(속보 등) 등의 각종 음원에 대한 방송을 방송 선로를 통해 복수의 스피커(400)로 송출할 때, 상기 방송 선로로 연결되는 출력 선로측의 임피던스를 실시간으로 측정하여 방송 선로, 스피커(400) 또는 이들의 조합을 포함한 장애 유무를 확인하고, 상기 확인한 결과를 토대로 장애가 발생한 방송 선로나 스피커(400)를 통한 방송 송출을 차단하기 위한 스위칭 제어를 수행한다. 이때 임피던스는 교류 회로에서 전압과 전류의 비로서, 전압을 인가했을 때 전류가 흐르는 것을 반항하는 정도를 나타낸 값이다.The
예를 들어 상기 스위칭 장치(100)를 통해 복수의 스피커(400)로 각종 음원에 대한 방송 송출을 수행하는 과정에서, 특정 방송 선로로 연결되는 출력 선로측의 임피던스를 측정한 결과, 상기 측정한 출력 선로측의 임피던스가 기 설정된 임계 임피던스 값의 범위를 벗어나는 것으로 판단되면, 상기 스위칭 장치(100)는 장애가 발생한 것으로 판단되는 방송 선로나 스피커(400)로 방송이 송출되지 않도록 내부 결선을 자동으로 변경한다.For example, in the process of transmitting broadcasts for various sound sources to a plurality of
이를 통해서, 상기 스위칭 장치(100)는 방송 선로 및 스피커(400)의 불량이나 고장으로 오디오 앰프(300)가 영향을 받아 고장이나 수명이 짧아지는 것을 방지하고, 이를 토대로 방송이 중단되는 상황이 발생하지 않도록 한다. 즉 오디오 앰프(300)의 갑작스런 고장으로 인해 발생할 수 있는 방송사고의 위험성을 예방하며, 사용자들의 방송 송출 시스템에 사용되는 각종 방송장비에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있는 것이다.Through this, the
또한 상기 스위칭 장치(100)는 장애가 발생한 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하기 위한 스위칭 제어를 수행하고자 할 때, 장애가 발생한 스피커를 스위치 오프하는 가장 기본적인 기능 이외에, 장애가 발생한 스피커를 통한 방송 송출은 차단하고 해당 방송을 장애가 발생하지 않은 다른 스피커를 통해 출력하도록 스위칭하는 방식(도 5의 (a) 참조), 스피커가 이중화 되어 있는 경우 2개의 스피커 중에서 장애가 발생한 스피커 대신 장애가 발생하지 않은 예비 스피커로 방송 송출을 스위칭하는 방식(도 5의 (b) 참조) 등 여러 가지 방식을 적용할 수 있다.In addition, when the
또한 상기 스위칭 장치(100)는 상기 오디오 앰프(300)의 입력단의 전력과 상기 오디오 앰프(300)의 출력단의 전력(즉 상기 스피커(400)의 입력포트와 연결된 선로에 공급되는 전력)을 실시간으로 측정하고, 상기 측정한 오디오 앰프(300)의 입력단 및 출력단의 전력을 비교하여, 상기 오디오 앰프(300)의 입력단의 전력이 기 설정된 임계 전력 이상(즉 출력측 전력의 변화가 없는 상태에서 상기 오디오 앰프(300)의 소모 전력이 급격하게 증가하는 경우)이 되면, 상기 오디오 앰프(300)의 자체적인 문제로 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되는 것으로 진단한다. 그리고 진단결과를 토대로 특정 오디오 앰프(300)에 장애가 발생되거나 예측되면 다른 오디오 앰프 또는 예비용 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행한다. 이때 상기 임계 전력은 상기 오디오 앰프(300)에 대한 정격전력과 동일하거나 정격전력의 소정의 범위(예: 100% ~ 120%) 내에서 설정되는 값이다.(도 6 참조)In addition, the
한편, 상기 스위칭 장치(100)는 상기 오디오 앰프(300)의 소모 전력 및 상기 오디오 앰프(300)의 출력단의 전력(즉 상기 스피커(400)의 입력포트와 연결된 선로에 공급되는 전력)을 실시간으로 측정하고, 상기 측정한 오디오 앰프(300)의 소모 전력이 기 설정된 임계 전력 이상이고 상기 측정한 오디오 앰프(300)의 출력단의 전력이 상기 임계 전력 이하(즉 출력측 전력의 변화가 없는 상태에서 상기 오디오 앰프(300)의 소모 전력이 급격하게 증가하는 경우)이면, 상기 오디오 앰프(300)의 자체적인 문제로 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되는 것으로 진단할 수 있다. 이때 상기 오디오 앰프(300)의 소모 전력은 무부하 상태에서 측정된 전력으로서, 상기 오디오 앰프(300)의 출력단이 오프 상태일 때 측정한 오디오 앰프만의 소비 전력을 의미한다.On the other hand, the
또한 상기 스위칭 장치(100)는 상기 설명한 것과 같이 상기 오디오 앰프(300)의 입력단과 출력단의 전력 비교를 통해 상기 오디오 앰프(300)의 장애 발생을 확인하거나 예측하는 방법 이외에, 온도 정보를 사용하여 상기 오디오 앰프(300)의 장애 발생을 확인하거나 예측할 수 있다.In addition, as described above, the
즉 상기 오디오 앰프(300)의 온도 및 출력측 온도(즉 선로 온도)를 실시간으로 측정하고, 상기 측정한 오디오 앰프(300)의 온도와 출력측 온도를 비교하여, 상기 측정한 오디오 앰프(300)의 온도가 기 설정된 임계 온도 이상이고 상기 측정한 출력측 온도가 상기 임계 온도 이하(즉 츨력측 온도의 변화가 없는 상태에서 상기 오디오 앰프(300)의 온도가 급격하게 증가하는 경우)이면, 상기 오디오 앰프(300)의 자체적인 문제로 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되는 것으로 진단하는 것이다. 이 경우 상기 스위칭 장치(100)는 상기 진단결과를 토대로 특정 오디오 앰프(300)에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되면, 다른 오디오 앰프 또는 예비용 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행한다.That is, the temperature of the
이처럼 상기 스위칭 장치(100)에서 상기 오디오 앰프(300)의 온도 및 출력측 온도(즉 선로 온도)를 측정할 경우, 본 발명에서는 해당 선로에 온도계를 설치하여 측정하는 방식을 사용할 수 있다.In this way, when the
또한 상기 스위칭 장치(100)는 출력 선로측의 임피던스의 측정결과를 토대로 한 특정 방송 선로나 스피커의 장애 발생 확인과 장애가 발생한 방송 선로나 스피커(400)의 음원 송출 차단이나 다른 방송 선로나 스피커(400)를 통한 음원 송출을 위한 스위칭 제어결과, 또는 상기 오디오 앰프(300)의 입력단의 전력 및 출력단의 전력(즉 상기 스피커(400)의 입력포트와 연결된 선로에 공급되는 전력)의 측정결과를 토대로 한 특정 오디오 앰프의 장애 발생이나 예측, 및 장애가 발생하거나 예측된 오디오 앰프를 다른 오디오 앰프 또는 예비용 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어결과에 대한 장애 발생 및 처리 정보를 생성하고, 상기 생성한 장애 발생 및 처리 정보를 관리자 단말(500)로 전송함으로써, 관리자가 상기 장애 발생 및 처리 정보를 토대로 신속하고 정확한 유지보수를 수행할 수 있도록 한다.In addition, the
또한 상기 스위칭 장치(100)는 상기 장애 발생 및 처리 정보를 기기의 외곽에 구비된 표시부를 통해 표시하여, 관리자가 확인하도록 할 수 있다.In addition, the
이때 상기 표시부를 통해 표시되는 정보는 정상적인 동작을 의미하는 파란색, 방송 선로나 스피커에 장애가 발생하거나, 또는 오디오 앰프에 장애가 발생하였음을 알리는 노란색이나 빨간색 등과 같이 색상을 달리 표시함으로써, 사용자가 방송 선로나 스피커, 또는 오디오 앰프의 상태를 직관적으로 확인함은 물론 즉각적인 조치를 취하도록 할 수 있다. 또한 상기 색상 이외에, 숫자, 기호, 문자 등을 사용하여 표시할 수 있음은 물론이다.At this time, the information displayed through the display unit is displayed in different colors, such as blue indicating normal operation, yellow or red indicating a failure of a broadcasting line or speaker, or a failure of an audio amplifier. You can intuitively check the status of your speaker or audio amplifier, as well as take immediate action. In addition, it goes without saying that in addition to the above colors, numbers, symbols, and letters can be used.
한편, 상기 스위칭 장치(100)는 출력 선로측의 임피던스를 실시간으로 측정하여 각각의 방송 선로나 스피커(400), 또는 오디오 앰프(300)의 장애 발생 유무를 확인할 때, 상기 설명한 장애 발생을 확인하는 방식 이외에, 실시간으로 측정한 임피던스 값에 따라 장애 발생을 예측할 수 있다.On the other hand, when the
예를 들어, 출력 선로측의 임피던스를 실시간으로 측정하여 방송 선로나 스피커(400)의 장애 발생을 예측하는 경우, 상기 스위칭 장치(100)는 스피커 선로별 임피던스 값에 대한 감소속도를 계산하고, 상기 계산한 감소속도를 토대로 장애 발생을 예측할 수 있다. 즉 미분을 이용하여, 이전 단위시간에 측정한 임피던스 값과 현재 단위시간에 측정한 임피던스 값의 변화의 추이를 확인하고, 상기 확인한 임피던스 값의 변화의 추이에 따라 장애가 발생할 시점을 예측할 수 있는 것이다.For example, when the impedance of the output line is measured in real time to predict the occurrence of a failure of the broadcasting line or the
또한 상기 스위칭 장치(100)는 관리자가 직접 장비를 터치하는 방식으로 구동하는 방식 이외에, 관리자가 상기 관리자 단말(500)을 통해 원격지에서 장비의 구동을 제어할 수 있도록 구성할 수 있다. 예를 들어 관리자가 애플리케이션 프로그램이 구비된 스마트폰 등의 관리자 단말(500)을 사용하여 유무선 인터넷은 물론, 블루투스, 지그비, 비콘 등의 근거리 통신을 통해 각종 동작을 제어할 수 있는 것이다.In addition, the
상기 오디오 입력장치(200)는 외부에서 IP 네트워크, 케이블, USB 메모리, 마이크 등을 통해 일반방송, 재난방송, 긴급방송 등의 각종 음원을 제공받으며, 입력받은 각종 음원을 신호처리 및 믹싱하여 상기 스위칭 장치(100)를 통해 복수의 오디오 앰프(200)로 출력한다.The audio input device 200 receives various sound sources such as general broadcasting, disaster broadcasting, emergency broadcasting, etc. through an IP network, cable, USB memory, microphone, etc. from the outside, and signal processing and mixing the received various sound sources to the switching Output to a plurality of audio amplifiers 200 through the
또한 상기 오디오 입력장치(200)는 입력받은 음원이 아날로그인 경우 상기 아날로그 음원을 디지털 음원으로 변환하는 기능, 입력받은 각종 음원을 재생 가능한 파일형태로 변환하는 기능 등을 추가로 수행할 수 있다.In addition, when the input sound source is analog, the audio input device 200 may additionally perform a function of converting the analog sound source into a digital sound source, and a function of converting various input sound sources into a playable file format.
상기 오디오 앰프(300)는 상기 오디오 입력장치(200)로부터 입력되는 음원을 증폭하여 상기 스위칭 장치(100)를 통해 스피커(400)로 출력한다.The
이때 상기 오디오 앰프(300)는 방송 송출 시스템의 사용 환경에 따라 적어도 하나 이상 구비되며, 방송 송출의 안정화를 위해서 이중화 및 다중화 처리를 수행할 수 있다. 즉 복수의 오디오 앰프를 매트릭스 구조로 구현함으로써, 어느 하나의 오디오 앰프가 고장나면 다른 오디오 앰프를 통해 정상적인 기능을 수행할 수 있도록 구성하는 것이다.At this time, at least one
또한 상기 오디오 앰프(300)는 복수 개를 사용하는 경우, 어느 하나의 오디오 앰프를 예비용으로 설정함으로써, 사용중인 오디오 앰프 중에서 어느 하나의 오디오 앰프의 성능이 저하되거나 이상이 발생하는 경우 해당 오디오 앰프의 기능을 대신하여 사용하도록 구성할 수 있다.In addition, when a plurality of the
즉 상기 오디오 앰프(300)는 상기 스위칭 장치(100)의 스위칭 제어를 토대로 장애가 발생한 오디오 앰프의 사용을 중지하고 장애가 발생하지 않은 다른 오디오 앰프나 예비용 오디오 앰프로 스위칭함으로써, 상기 오디오 입력장치(200)로부터 입력되는 음원의 증폭을 정상적으로 수행할 수 있도록 하는 것이다.That is, the
상기 스피커(400)는 독립적으로 구성되거나, 전자기기에 포함되어 구성된 것으로서, 적어도 하나 이상이 상기 스위칭 장치(100)와 전기적으로 접속되어 있으며, 상기 오디오 앰프(300)를 통해 증폭한 각종 음원을 재생하여 출력한다.The
이때 상기 스피커(400)는 소정의 방송 구역에 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커로 음원 출력을 구분하여 설치할 수 있으며, 이중화하여 구성할 수 있다.(도 5 참조)At this time, the
상기 관리자 단말(500)은 관리자가 보유한 스마트폰, 태블릿, 노트북, 데스크탑 PC 등으로서, 방송 송출 시스템을 구성하는 각 방송 장비의 구동상태를 원격으로 확인하거나 제어할 수 있는 소정의 애플리케이션 프로그램이 설치되어 있다.The
또한 상기 관리자 단말(500)은 상기 스위칭 장치(100)로부터 전송되는 장애 발생 및 처리 정보를 상기 애플리케이션 프로그램을 통해 표시함으로써, 관리자가 장애가 발생한 방송 선로나 스피커(400)를 즉각적으로 확인하여 신속하고 정확한 유지보수가 이루어질 수 있도록 한다.In addition, the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치에서의 스위칭 과정을 설명하기 위한 도면이다.2 is a diagram illustrating a switching process in a switching device for protecting an amplifier and a speaker through fault diagnosis according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 음악 등의 일반방송, 화재나 재난 등의 상황을 알리거나 대처방안에 관련된 재난방송, 속보 등을 전하기 위한 긴급방송 등의 각종 음원이 IP 네트워크, 케이블, USB 메모리, 마이크 등을 통해 상기 오디오 입력장치(200)로 입력된다.As shown in Fig. 2, various sound sources such as emergency broadcasting to inform general broadcasting such as music, disaster broadcasting related to fire or disaster, or to deliver breaking news are IP network, cable, USB memory, etc. It is input to the audio input device 200 through a microphone or the like.
그러면 상기 오디오 입력장치(200)는 외부로부터 입력받은 각종 음원의 신호처리 및 믹싱을 수행하고, 해당 음원을 상기 스위칭 장치(100)를 통해 상기 오디오 앰프(300)로 출력한다.Then, the audio input device 200 performs signal processing and mixing of various sound sources input from the outside, and outputs the corresponding sound source to the
상기 오디오 앰프(300)는 상기 오디오 입력장치(200)로부터 입력되는 음원을 증폭하고, 상기 증폭한 음원을 상기 스위칭 장치(100)로 출력하며, 상기 스위칭 장치(100)는 상기 오디오 앰프(300)에서 증폭한 각종 음원을 각 채널별로 분배하고, 각 채널별로 분배된 음원을 각각의 선로를 통해 상기 스피커(400)로 출력하여 재생하도록 한다.The
이와 같이 상기 오디오 앰프(300)에서 증폭한 각종 음원을 각 채널별로 분배하여 각종 음원을 상기 스피커(400)로 출력하는 과정에서, 상기 스위칭 장치(100)는 출력 선로측의 임피던스, 또는 상기 오디오 앰프(300)의 입력단의 전력과 출력단의 전력(즉 스피커(400)와 연결된 선로에 공급되는 전력)을 실시간으로 측정한다(①).In the process of distributing the various sound sources amplified by the
또한 상기 스위칭 장치(100)는 상기 측정한 출력 선로측의 임피던스, 또는 상기 오디오 앰프(300)의 입력단 및 출력단의 전력을 토대로 각각의 방송 선로 및 스피커(400)가 단락 상태가 되어 장애가 발생하였는지, 또는 상기 오디오 앰프(300)에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되었는지를 진단하고(②), 상기 진단한 결과 특정 방송 선로 및 스피커(400)에 장애가 발생하면 해당 방송 선로 및 스피커(400)를 통한 방송 송출을 차단하기 위한 스위칭 제어를 수행하거나, 또는 장애가 발생되거나 예측된 오디오 앰프를 다른 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행한다(③). 즉 상기 스위칭 장치(100)는 장애가 발생한 것으로 확인된 특정 방송 선로나 스피커(400)를 통해 각종 음원에 대한 방송이 송출되지 않도록 내부 결선을 차단하는 스위칭 제어를 수행하거나, 또는 장애가 발생되거나 예측된 것으로 확인된 특정 오디오 앰프(300)를 통해 음원 증폭이 이루어지지 않도록 결선을 차단하고 해당 음원의 증폭을 다른 오디오 앰프에서 수행할 수 있도록 스위칭 제어를 하는 것이다.In addition, the
이에 따라 불량 방송 선로나 스피커(400)로 인하여 상기 오디오 앰프(300)에 과부하가 걸리는 것과, 상기 오디오 앰프(300)의 장애로 인한 스피커(400) 측의 과부하가 걸리는 것을 방지할 수 있으며, 상기 오디오 앰프(300) 및 스피커(400)가 무리없이 동작되어 방송 중단 없이 정상적인 방송을 수행할 수 있게 된다.Accordingly, it is possible to prevent an overload of the
한편 상기 스위칭 장치(100)는 특정 방송 선로나 스피커(400)의 장애 발생 확인과 장애가 발생한 방송 선로나 스피커(400)의 음원 송출 차단이나 다른 방송 선로나 스피커(400)를 통한 음원 송출에 대한 스위칭 결과, 또는 특정 오디오 앰프(300)의 장애 발생 확인과 장애가 발생한 오디오 앰프를 장애가 발생하지 않은 다른 오디오 앰프 또는 예비용 오디오 앰프로 스위칭한 결과에 관련된 장애 발생 및 처리 정보를 생성한 후 상기 장애 발생 및 처리 정보를 네트워크를 통해 상기 관리자 단말(500)로 전송하여, 관리자가 신속하고 정확한 유지보수를 수행할 수 있도록 한다(④).Meanwhile, the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스위칭 장치의 구성을 상세하게 나타낸 도면이다.3 is a diagram showing in detail the configuration of a switching device according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 스위칭 장치(100)는 입출력 인터페이스부(110), 임피던스 측정부(120), 전력 측정부(130), 장애 진단부(140), 스위칭부(150), 장애정보 처리부(160), 네트워크 통신부(170), 표시부(180), 메모리(190) 등을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the
또한 상기 스위칭 장치(100)는 도면에 도시하지는 않았지만, 각 구성 부분에 동작전원을 공급하는 전원부, 각종 동작을 설정하거나 변경하기 위한 명령을 입력하기 위한 설정부, 각종 동작프로그램의 업데이트를 관리하는 업데이트 관리부, 원격으로 동작을 직접 제어하기 위한 동작 제어부, 오디오 앰프의 장애 진단을 위한 오디오 앰프 온도 및 방송이 송출되는 출력측 방송 선로의 온도를 측정하는 온도 측정부 등을 추가로 포함하여 구성할 수 있다.In addition, although not shown in the drawing, the
상기 입출력 인터페이스부(110)는 입력부(111), 분배부(112) 및 출력부(113)로 구성되어, 상기 오디오 입력장치(200)로부터 신호처리 및 믹싱한 음원을 입력받고, 상기 오디오 앰프(300)와 상기 오디오 입력장치(200)로부터 입력받은 각종 음원의 증폭 처리를 위한 입출력을 수행하며, 상기 스피커(400)로 상기 오디오 앰프(300)를 통해 증폭한 음원의 출력을 수행한다.The input/output interface unit 110 is composed of an input unit 111, a distribution unit 112, and an output unit 113 to receive a signal processed and mixed sound source from the audio input device 200, and the audio amplifier ( 300) and inputs and outputs for amplification processing of various sound sources input from the audio input device 200 are performed, and the sound source amplified through the
상기 입력부(111)는 적어도 하나 이상의 입력포트를 포함하고, 상기 오디오 입력장치(200)에서 신호처리 및 믹싱된 각종 음원을 입력받으며, 상기 오디오 앰프(300)에서 증폭한 음원을 입력받는다.The input unit 111 includes at least one input port, receives various sound sources processed and mixed by the audio input device 200, and receives a sound source amplified by the
상기 분배부(112)는 상기 스피커(400)로 출력되는 각종 음원을 각 채널별로 분배하는 기능을 수행한다.The distribution unit 112 performs a function of distributing various sound sources output to the
상기 출력부(113)는 적어도 하나 이상의 출력포트를 포함하고, 상기 입력부(111)를 통해 상기 오디오 입력장치(200)로부터 입력받은 음원을 상기 오디오 앰프(300)로 출력하거나, 상기 분배부(112)를 통해 각 채널별로 분배한 음원을 상기 스피커(400)로 출력한다.The output unit 113 includes at least one output port, and outputs a sound source received from the audio input device 200 through the input unit 111 to the
상기 임피던스 측정부(120)는 상기 오디오 앰프(300)에서 상기 스위칭부(150)를 거쳐 방송 선로를 통해 상기 스피커(400)로 일반방송, 긴급방송, 재난방송 등의 각종 음원에 대한 방송을 송출할 때, 상기 스위칭부(150)에서 상기 방송 선로로 연결되는 출력 선로측의 임피던스를 실시간으로 측정하고, 상기 측정한 출력 선로측의 임피던스 값을 상기 장애 진단부(140)로 제공한다. 이때 상기 출력 선로측의 임피던스의 측정은 실시간으로 수행하는 것이 바람직하며, 간헐적으로 소정의 시간 간격으로 측정할 수 있다.The impedance measurement unit 120 transmits broadcasts for various sound sources such as general broadcasting, emergency broadcasting, and disaster broadcasting from the
상기 전력 측정부(130)는 상기 오디오 앰프(300)의 입력단의 전력 및 출력단의 전력(스피커(400)와 연결된 선로에 공급되는 전력)을 실시간으로 측정하고, 상기 측정한 정보를 상기 장애 진단부(140)로 제공한다.The power measuring unit 130 measures the power of the input terminal and the power of the output terminal of the audio amplifier 300 (power supplied to the line connected to the speaker 400) in real time, and the measured information is measured in the fault diagnosis unit. Provided as 140.
상기 장애 진단부(140)는 상기 임피던스 측정부(120)에서 측정한 출력 선로측의 임피던스를 토대로 각종 음원에 대한 방송이 송출되는 각각의 방송 선로, 스피커(400) 또는 이들의 조합을 포함한 장애 발생 유무를 진단하고, 상기 진단한 결과를 상기 스위칭부(150)의 스피커 송출 스위칭부(151)로 제공한다.The failure diagnosis unit 140 generates a failure including each broadcast line through which broadcasts for various sound sources are transmitted, a
즉 상기 장애 진단부(140)는 상기 임피던스 측정부(120)에서 측정한 출력 선로측의 임피던스 값이 기 설정된 임계 임피던스 값의 범위를 벗어나는지를 판단하고, 판단결과 상기 측정한 출력 선로측의 임피던스 값이 기 설정된 임계 임피던스 값의 범위를 벗어나면 특정 방송 선로나 스피커(400)에 장애가 발생한 것으로 진단하고, 상기 진단한 결과 특정 방송 선로나 스피커(400)에 장애가 발생하였음을 상기 스위칭부(150)로 통보하여, 해당 방송 선로 및 스피커(400)를 통한 방송 송출을 차단하거나, 다른 방송 선로나 스피커(400)를 통해 상기 방송 송출을 수행하도록 상기 오디오 앰프(300)와 방송 선로 사이의 연결을 스위칭하도록 제어하여 상기 오디오 앰프(300)와 스피커(400)에 과부하가 걸리는 것을 방지하도록 하는 것이다. 이때 상기 임계 임피던스 값의 범위는 특정 방송 선로나 스피커가 정상적으로 동작하는 환경에서 측정된 임피던스 값으로부터 소정의 마진을 두고 결정되는 값이다.That is, the fault diagnosis unit 140 determines whether the impedance value of the output line side measured by the impedance measurement unit 120 is out of a preset threshold impedance value range, and as a result of the determination, the measured impedance value of the output line side If it is out of the range of the preset threshold impedance value, it is diagnosed that a failure has occurred in a specific broadcast line or
또한, 상기 장애 진단부(140)는 상기 임피던스 측정부(120)에서 측정한 출력 선로측의 임피던스 값을 토대로 선로 및 스피커(400)의 장애 발생 유무를 진단하는 방식 이외에, 상기 전력 측정부(130)에서 측정한 상기 오디오 앰프(300)의 입력단 및 출력단의 전력을 비교하고, 비교결과를 토대로 상기 오디오 앰프(300)의 장애 발생 유무나 장애 발생 예측을 진단하고, 상기 진단한 결과를 상기 스위칭부(150)의 오디오 앰프 출력 스위칭부(152)로 제공한다.In addition, in addition to a method of diagnosing the presence or absence of a failure of the line and
즉 상기 장애 진단부(140)는 상기 전력 측정부(130)에서 측정한 상기 오디오 앰프(300)의 입력단의 전력이 기 설정된 임계 전력 이상이고, 상기 측정한 오디오 앰프(300)의 출력단의 전력이 상기 임계 전력 이하이면(즉 출력측 전력의 변화가 없는 상태에서 상기 오디오 앰프(300)의 소모 전력이 급격하게 증가하는 경우), 상기 오디오 앰프(300)의 자체적인 문제로 장애가 발생되거나 장애가 예측되는 것으로 진단하고, 상기 진단한 결과를 상기 스위칭부(150)로 통보하여, 장애가 발생되거나 예측된 특정 오디오 앰프를 다른 오디오 앰프 또는 예비 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행하도록 하는 것이다. 이때 상기 임계 전력은 상기 오디오 앰프(300)에 대한 제조사에서 제공하는 정격전력과 동일하거나 상기 정격전력의 소정의 범위(예: 100% ~ 120%) 내로 설정할 수 있는 값이다.That is, in the fault diagnosis unit 140, the power of the input terminal of the
한편 상기 장애 진단부(140)는 방송 선로나 스피커(400)의 장애 발생을 예측할 때, 상기 임피던스 측정부(120)에서 측정한 스피커 선로별 임피던스 값에 대한 감소속도를 계산하고, 상기 계산한 감소속도를 토대로 장애 발생을 예측할 수 있다. 예를 들어 미분 방식을 적용하여, 이전 단위시간의 임피던스 값과 현재 단위시간의 임피던스 값의 변화의 추이를 확인하고, 상기 확인한 임피던스 값의 변화의 추이에 따라 장애가 발생할 시점을 예측하는 것이다.Meanwhile, the failure diagnosis unit 140 calculates a reduction rate for the impedance value of each speaker line measured by the impedance measurement unit 120 when predicting the occurrence of a failure of the broadcasting line or the
상기 스위칭부(150)는 스피커 송출 스위칭부(151)와 오디오 앰프 출력 스위칭부(152)로 구성된다.The switching unit 150 includes a speaker transmission switching unit 151 and an audio amplifier output switching unit 152.
상기 스피커 송출 스위칭부(151)는 상기 장애 진단부(140)로부터 제공받은 진단결과를 토대로 특정 방송 선로나 스피커(400)에 장애가 발생된 것이 확인되면, 장애가 발생한 것으로 확인된 특정 방송 선로나 스피커(400)를 통해 각종 음원에 대한 방송이 송출되지 않도록 내부 결선을 차단하거나, 다른 방송 선로나 스피커(400)를 통해 방송이 송출되도록 스위칭 제어를 수행한다. 즉 상기 입출력 인터페이스부(110)의 내부 결선을 변경하는 스위칭 제어를 수행함으로써, 장애가 발생한 것으로 판단되는 방송 선로나 스피커(400)로 방송이 송출되지 않도록 하거나, 다른 방송 선로나 스피커(400)를 통해 방송이 송출되도록 하는 것이다.When the speaker transmission switching unit 151 determines that a specific broadcast line or
상기 오디오 앰프 출력 스위칭부(152)는 상기 장애 진단부(140)로부터 제공받은 진단결과를 토대로 특정 오디오 앰프(300)에 장애가 발생한 것이 확인되면, 상기 장애가 발생된 것으로 확인된 특정 오디오 앰프(300)를 장애가 발생하지 않은 다른 오디오 앰프 또는 예비 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행한다.The audio amplifier output switching unit 152, when it is confirmed that a failure has occurred in the
상기 장애정보 처리부(160)는 상기 장애 진단부(140)에서 진단한 결과 특정 방송 선로나 스피커(400)에 장애가 발생된 것이 확인되어, 상기 스피커 송출 스위칭부(151)를 통해 장애가 발생한 방송 선로나 스피커(400)를 통한 각종 음원의 송출을 차단하거나, 다른 방송 선로나 스피커(400)를 통해 음원을 송출하기 위한 스위칭 제어가 수행되거나, 또는 상기 장애 진단부(140)에서 진단한 결과 특정 오디오 앰프(300)에 장애가 발생된 것이 확인되어, 상기 오디오 앰프 출력 스위칭부(152)를 통해 장애가 발생하지 않은 다른 오디오 앰프 또는 예비 오디오 앰프로의 스위칭 제어가 수행되면, 이에 대한 장애 발생 및 처리 정보를 생성하며, 상기 생성한 장애 발생 및 처리 정보를 상기 네트워크 통신부(170)를 통해 상기 관리자 단말(500)로 전송하여 유지보수를 수행할 수 있도록 한다.The failure information processing unit 160 confirms that a failure has occurred in a specific broadcast line or
상기 네트워크 통신부(170)는 상기 장애정보 처리부(160)에서 생성한 장애 발생 및 처리 정보를 네트워크를 통해 상기 관리자 단말(500)로 전송한다.The network communication unit 170 transmits the error occurrence and processing information generated by the error information processing unit 160 to the
또한 상기 네트워크 통신부(170)는 상기 관리자 단말(500)로부터 상기 스위칭 장치(100), 오디오 입력장치(200), 오디오 앰프(300) 등을 구동하기 위한 원격 제어신호가 수신되면, 상기 수신한 원격 제어신호를 각 장치의 프로세서(미도시)로 전달하여 원격 구동을 처리할 수 있도록 한다.In addition, the network communication unit 170 receives the remote control signal for driving the
상기 표시부(180)는 LED 등으로 구성되고, 상기 스위칭 장치(100)의 전면에 구비되며, 각 장비별 구동상태, 방송 송출 상태, 장애가 발생한 방송 선로나 스피커와 관련한 장애 발생 및 처리 정보 등을 표시한다.The
이때 상기 표시부(180)를 통해 표시되는 정보를 색상을 달리 하여 표시하는 경우, 관리자는 상기 표시부(180)에 표시된 색상만으로 상기 스위칭 장치(100)의 상태를 직관적으로 확인할 수 있다. 예를 들어 정상적인 동작을 수행하는 경우에는 파란색, 방송 선로나 스피커에 장애가 발생되는 경우에는 노란색이나 빨간색으로 표시함으로써, 관리자가 이상이 발생한 경우 즉각적인 조치를 취할 수 있도록 하도록 하는 것이다. 또한 상기 표시부(180)는 색상을 달리하여 표시하는 방식 이외에, 숫자, 기호, 문자 등을 사용할 수 있다.In this case, when the information displayed on the
상기 메모리(190)는 상기 스위칭 장치(100)에서 사용하는 각종 동작프로그램을 저장하고 있으며, 장애가 발생한 것으로 판단하는 임계 임피던스 값의 범위, 임계 전력 값 등을 저장하고 있다.The
또한 상기 메모리(190)는 상기 임피던스 측정부(120)에서 실시간으로 측정한 출력 선로측의 임피던스 값, 또는 오디오 앰프(300)의 입력단 및 출력단의 전력 값, 상기 장애 진단부(140)에서 생성한 장애 진단결과, 상기 장애정보 처리부(160)에서 생성한 장애 발생 및 처리 정보 등을 임시로 저장하는 기능을 수행한다.In addition, the
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 오디오 입력장치의 구성을 상세하게 나타낸 도면이다.4 is a diagram showing in detail the configuration of an audio input device according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 상기 오디오 입력장치(200)는 오디오 입력부(210), 신호 처리부(220), 입출력 인터페이스부(230), 메모리(240) 등을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 4, the audio input device 200 includes an audio input unit 210, a signal processing unit 220, an input/output interface unit 230, a memory 240, and the like.
또한 상기 오디오 입력장치(200)는 도면에 도시하지는 않았지만, 각 구성 부분에 동작전원을 공급하는 전원부, 각종 동작을 설정하거나 변경하기 위한 명령을 입력하기 위한 설정부, 각종 동작프로그램의 업데이트를 관리하는 업데이트 관리부 등을 추가로 포함하여 구성할 수 있다.In addition, although not shown in the drawing, the audio input device 200 is a power supply unit for supplying operation power to each component, a setting unit for inputting commands for setting or changing various operations, and managing updates of various operation programs. It can be configured by additionally including an update management unit.
상기 오디오 입력부(210)는 IP 네트워크, 케이블, USB 메모리, 마이크 등을 통해 상기 오디오 입력장치(200)로 입력되는 WAV, MP3, OGG 파일 등의 각종 음원파일을 재생 가능한 포맷으로 변환하여 신호 처리부(220)로 출력한다.The audio input unit 210 converts various sound source files, such as WAV, MP3, OGG files, etc., input to the audio input device 200 through an IP network, cable, USB memory, microphone, etc. into a playable format and a signal processing unit ( 220).
이때 입력되는 음원이 아날로그 형태의 음원이면 디지털로 변환하여 출력하고, 재생 가능하지 않은 포맷으로 된 음원파일인 경우 재생 가능한 포맷의 파일로 변경하여 출력한다.At this time, if the input sound source is an analog sound source, it is converted to digital and output, and if the sound source file is in a format that is not reproducible, it is converted into a file in a playable format and output.
상기 신호 처리부(220)는 관리자가 설정한 볼륨, 채널 등의 설정 조작정보를 토대로 상기 오디오 입력부(210)로부터 입력되는 각종 음원의 신호 처리 및 믹싱 작업을 수행하고, 신호 처리 및 믹싱된 음원을 상기 스위칭 장치(100)를 통해 상기 오디오 앰프(300)로 출력한다.The signal processing unit 220 performs signal processing and mixing of various sound sources input from the audio input unit 210 based on setting operation information such as volume and channel set by the administrator, and processes the signal and the mixed sound source. It outputs to the
상기 입출력 인터페이스부(230)는 적어도 하나 이상의 입력포트 및 출력포트를 포함하며, 상기 스위칭 장치(100)와 각종 음원의 입출력을 수행한다.The input/output interface unit 230 includes at least one input port and an output port, and performs input/output of the
상기 메모리(240)는 상기 오디오 입력장치(200)에서 사용하는 각종 동작프로그램을 저장하고 있고, 상기 오디오 입력부(210)로 입력되는 일반방송, 재난방송, 긴급방송 등의 각종 음원, 상기 신호 처리부(220)에서의 신호처리 및 믹싱 처리된 음원을 임시로 저장한다.The memory 240 stores various operation programs used by the audio input device 200, and various sound sources such as general broadcasting, disaster broadcasting, emergency broadcasting, etc. input to the audio input unit 210, and the signal processing unit ( 220), the sound source processed and mixed is temporarily stored.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 장애가 발생한 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하기 위한 스위칭 제어를 설명하기 위한 도면이다.5 is a diagram for explaining switching control for blocking broadcast transmission through a broadcast line or speaker in which a failure occurs according to an embodiment of the present invention.
먼저 도 5의 (a)는 소정의 영역(즉 방송 영역 #1)에 상기 스피커(400)를 일반방송 출력용과 긴급 및 재난방송 출력용으로 구분하여 구성한 경우, 상기 스위칭 장치(100)에서 출력 선로측의 임피던스를 토대로 한 장애가 발생한 스피커의 송출 차단을 위한 스위칭 제어를 수행하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.First, FIG. 5(a) shows that when the
도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 출력 선로측의 임피던스의 측정결과를 토대로 장애여부를 진단한 결과, 상기 긴급 및 재난방송 출력용 스피커에 장애가 발생한 것으로 확인되면, 상기 스위칭 장치(100)는 장애가 발생한 상기 긴급 및 재난방송 출력용 스피커로 송출되는 음원을 장애가 발생하지 않은 상기 일반방송 출력용 스피커로 송출될 수 있도록 스위칭 제어를 수행한다.As shown in (a) of FIG. 5, as a result of diagnosing failure based on the measurement result of the impedance of the output line side, if it is confirmed that a failure has occurred in the speaker for outputting emergency and disaster broadcasting, the
이에 따라 상기 일반방송 출력용 스피커를 통해 일반방송은 물론 긴급 및 재난방송에 대한 음원이 출력된다. 이때 상기 스위칭 장치(100)는 상기 장애가 발생하지 않은 스피커로 송출하는 음원의 파워를 높여 출력할 수 있으며, 이 경우 해당 방송 구역에 구비된 일부 스피커가 동작하지 않더라도 해당 방송 구역에 위치한 사용자들이 일반방송이나 긴급 및 재난방송을 용이하게 청취할 수 있게 된다.Accordingly, sound sources for emergency and disaster broadcasts as well as general broadcasts are output through the general broadcast output speaker. At this time, the
또한 도 5의 (b)는 상기 스피커(400)를 이중화하여 구성한 경우로서, 상기 스위칭 장치(100)에서 현재 구동중인 스피커에 장애가 발생되면, 장애가 발생한 스피커를 통한 방송 송출은 차단하고, 상기 예비 스피커로 스위칭 제어를 수행하는 방식을 설명하기 위한 도면이다.In addition, Figure 5 (b) is a case in which the
도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이, 출력 선로측의 임피던스의 측정결과를 토대로 장애여부를 진단한 결과, 현재 음원을 송출하고 있는 스피커에 장애가 발생한 것으로 확인되면, 상기 스위칭 장치(100)는 현재 동작중인 스피커로 송출되는 음원을 예비 스피커로 송출될 수 있도록 스위칭 제어를 수행한다.As shown in (b) of FIG. 5, as a result of diagnosing failure based on the measurement result of the impedance of the output line, if it is confirmed that a failure has occurred in the speaker that is currently transmitting the sound source, the
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 장애가 발생한 오디오 앰프에서 장애가 발생하지 않은 오디오 앰프로의 스위칭 제어를 설명하기 위한 도면이다.FIG. 6 is a diagram for explaining switching control from an audio amplifier with a failure to an audio amplifier without a failure according to an embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 스위칭 장치(100)는 실시간으로 측정한 상기 오디오 앰프(300)의 입력단 및 출력단의 전력을 비교한 결과, 오디오 앰프 #1에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 것으로 확인되면, 오디오 앰프 #1을 다른 오디오 앰프 #2 내지 오디오 앰프 #n 또는 예비용 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행한다.As shown in FIG. 6, as a result of comparing the power of the input terminal and the output terminal of the
이에 따라 상기 스위칭 장치(100)는 상기 오디오 앰프(300)의 장애 발생으로 인한 상기 스피커(400)에 과부하가 걸리는 것을 방지할 수 있음은 물론, 오디오 앰프(300)의 갑작스런 고장으로 인한 방송사고를 방지할 수 있게 된다.Accordingly, the
다음에는, 이와 같이 구성된 본 발명에 따른 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호 방법의 일 실시예를 도 7을 참조하여 상세하게 설명한다. 이때 본 발명의 방법에 따른 각 단계는 사용 환경이나 당업자에 의해 순서가 변경될 수 있다.Next, an embodiment of a method for protecting an amplifier and a speaker through fault diagnosis according to the present invention configured as described above will be described in detail with reference to FIG. 7. At this time, the order of each step according to the method of the present invention may be changed by a use environment or a person skilled in the art.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호 방법의 동작과정을 상세하게 나타낸 순서도이다.7 is a flow chart showing in detail the operation of an amplifier and speaker protection method through fault diagnosis according to an embodiment of the present invention.
우선, 외부로부터 상기 오디오 입력장치(200)로 IP 네트워크, 케이블, USB 메모리, 마이크 등을 통해 일반방송, 재난방송, 긴급방송 등의 각종 음원이 입력되면, 상기 오디오 입력장치(200)에서 상기 음원의 신호처리 및 믹싱을 수행하고, 신호처리 및 믹싱된 음원을 상기 스위칭 장치(100)로 출력한다.First, when various sound sources such as general broadcasting, disaster broadcasting, emergency broadcasting, etc. are input to the audio input device 200 from the outside through an IP network, cable, USB memory, microphone, etc., the audio input device 200 The signal processing and mixing are performed, and the signal processed and mixed sound source is output to the
상기 스위칭 장치(100)는 상기 오디오 입력장치(200)로부터 입력받은 신호처리 및 믹싱된 음원을 상기 오디오 앰프(300)로 출력하고, 상기 오디오 앰프(300)는 상기 스위칭 장치(100)로부터 제공받은 상기 음원을 증폭하고, 상기 증폭한 음원을 상기 스위칭 장치(100)로 출력한다.The
또한 상기 스위칭 장치(100)는 상기 오디오 앰프(300)에서 증폭한 각종 음원을 각 채널별로 분배한 다음, 상기 각 채널별로 분배된 음원을 각각의 선로를 통해 상기 스피커(400)로 출력한다.In addition, the
이처럼, 적어도 하나 이상의 오디오 앰프(300)에서 스위칭부(150)를 거쳐 방송 선로를 통해 적어도 하나 이상의 스피커(400)로 일반방송, 긴급방송, 재난방송 등의 각종 음원에 대한 방송을 송출할 때, 상기 스위칭 장치(100)는 상기 스위칭부(150)에서 방송 선로로 연결되는 출력 선로측의 임피던스를 측정하는 임피던스 측정 단계를 수행한다(S100).In this way, when at least one
상기 S100 단계를 통해 출력 선로측의 임피던스를 측정한 이후, 상기 스위칭 장치(100)는 상기 S100 단계에서 측정한 출력 선로측의 임피던스에 따라 방송 선로, 스피커(400) 또는 이들의 조합을 포함한 장애 발생 유무를 진단하는 장애 진단 단계를 수행한다.After measuring the impedance of the output line side through the step S100, the
즉 상기 스위칭 장치(100)는 상기 측정한 출력 선로측의 임피던스 값이 기 설정된 임계 임피던스 값의 범위를 벗어나는지를 판단하고(S200), 판단결과 상기 측정한 출력 선로측의 임피던스 값이 기 설정된 임계 임피던스 값의 범위를 벗어나면 특정 방송 선로나 스피커(400)에 장애가 발생한 것으로 진단한다(S300). 이때 상기 임계 임피던스 값의 범위는 특정 방송 선로나 스피커가 정상적으로 동작하는 환경에서 측정된 임피던스 값으로부터 소정의 마진을 두고 결정되는 값이다.That is, the
또한 상기 스위칭 장치(100)는 상기 오디오 앰프(300)의 입력단 및 출력단의 전력을 실시간으로 측정하는 전력 측정 단계를 수행한다(S400).In addition, the
상기 S400 단계를 통해 상기 오디오 앰프(300)의 입력단 및 출력단의 전력을 측정한 이후, 상기 스위칭 장치(100)는 상기 S400 단계에서 측정한 상기 오디오 앰프(300)의 입력단 및 출력단의 비교를 토대로 오디오 앰프(300)의 장애 발생 유무나 장애 발생 예측을 진단한다. 즉 상기 스위칭 장치(100)는 출력단의 전력 변화가 없는 상태에서 상기 측정한 오디오 앰프(300)의 입력단의 전력이 기 설정된 임계 전력 이상인지를 판단한다(S500).After measuring the power of the input terminal and the output terminal of the
판단결과 출력단의 전력 변화가 없는 상태에서 상기 측정한 오디오 앰프(300)의 입력단 전력이 기 설정된 임계 전력 이상이면, 상기 스위칭 장치(100)는 상기 오디오 앰프(300)의 자체적인 문제로 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 것으로 진단한다(S600).As a result of the determination, if the measured input power of the
한편, 상기 S300 단계를 통해 특정 방송 선로나 스피커(400)에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 것으로 진단되거나, 또는 상기 S600 단계를 통해 특정 오디오 앰프(300)에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 것으로 진단되면, 상기 스위칭 장치(100)는 상기 장애가 발생되거나 예측된 특정 방송 선로나 스피커(400)를 통한 방송 송출을 차단하거나, 다른 방송 선로나 스피커(400)를 통한 방송 송출을 수행하도록 상기 오디오 앰프(300)와 상기 방송 선로 사이의 연결을 스위칭하기 위한 제어를 수행하거나, 또는 상기 장애가 발생되거나 예측된 특정 오디오 앰프(300)를 다른 오디오 앰프 또는 예비 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행한다(S700).On the other hand, it is diagnosed that a failure occurs or a failure is predicted in a specific broadcasting line or
상기 S700 단계를 통해 장애로 진단된 특정 방송 선로나 스피커(400)를 통한 방송 송출을 차단하거나, 다른 방송 선로나 스피커(400)를 통한 방송 송출을 수행하기 위한 스위칭 제어, 또는 장애로 진단된 특정 오디오 앰프(300)를 다른 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행한 이후, 상기 스위칭 장치(100)는 장애 발생 및 처리 정보를 생성하고, 상기 생성한 장애 발생 및 처리 정보를 상기 관리자 단말(500)로 전송하여 유지보수를 수행하도록 하는 장애정보 처리 단계를 수행한다.Blocking broadcast transmission through a specific broadcast line or
즉 상기 스위칭 장치(100)는 특정 방송 선로나 스피커(400)의 장애 발생 확인과 장애로 진단된 방송 선로나 스피커(400)의 송출 차단이나 다른 방송 선로나 스피커(400)를 통한 방송 송출을 위한 스위칭 제어결과, 또는 특정 오디오 앰프(300)의 장애 발생 확인과 장애로 진단된 오디오 앰프를 다른 오디오 앰프 또는 예비용 오디오 앰프로 스위칭한 제어결과에 대한 장애 발생 및 처리 정보를 생성한 후(S800), 상기 생성한 장애 발생 및 처리 정보를 상기 관리자 단말(500)로 전송하며(S900), 상기 관리자 단말(500)을 통해 상기 장애 발생 및 처리 정보를 표시하여(S1000), 상기 장애 발생 및 처리 정보를 확인한 관리자가 장애가 발생한 특정 방송 선로나 스피커(400), 또는 오디오 앰프(300)의 유지보수를 수행하도록 하는 것이다.That is, the
이처럼, 본 발명은 스위칭 장치를 통해 출력 선로측의 임피던스와 오디오 앰프의 입력단 및 출력단의 전력을 실시간으로 측정하여 방송 선로나 스피커, 또는 오디오 앰프의 장애 유무를 확인하고, 장애가 발생하거나 예측된 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하거나, 다른 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 수행하기 위한 스위칭 제어를 수행하거나, 장애가 발생하지 않은 다른 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행하기 때문에, 오디오 앰프와 스피커에 과부하가 걸리지 않도록 하고, 오디오 앰프 및 스피커의 고장이나 수명이 짧아지는 것을 방지하고, 오디오 앰프나 스피커의 고장으로 인한 방송 중단을 방지할 수 있다.As described above, the present invention measures the impedance of the output line side and the power of the input terminal and output terminal of the audio amplifier through a switching device in real time to check the presence or absence of a failure of a broadcast line, speaker, or audio amplifier, and the occurrence of a failure or a predicted broadcast line B. Because it blocks broadcast transmission through speakers, performs switching control to perform broadcast transmission through other broadcasting lines or speakers, or performs control to switch to another audio amplifier that does not have an error, the audio amplifier and speaker It is possible to prevent overloading of the system, prevent malfunction or shortening of the lifespan of audio amplifiers and speakers, and prevent broadcast interruption due to failure of audio amplifiers or speakers.
또한 본 발명은 상기 스위칭 장치에서 관리자 단말로 장애가 발생한 방송 선로나 스피커, 또는 오디오 앰프에 대한 정보를 제공하기 때문에, 신속하고 정확한 유지보수를 수행할 수 있다.In addition, since the present invention provides information on a broadcast line, a speaker, or an audio amplifier in which a failure has occurred from the switching device to the manager terminal, quick and accurate maintenance can be performed.
또한 본 발명은 소정의 구역에 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커가 구비된 경우, 어느 하나의 스피커에 장애가 발생되면 상기 스위칭 장치에서 장애가 발생하지 않은 스피커로 방송 송출이 이루어지도록 스위칭하며, 또한 스피커를 이중화하여 구성한 경우, 스피커에 장애가 발생되면 상기 스위칭 장치에서 예비 스피커를 통해 방송 송출이 이루어지도록 스위칭하기 때문에, 방송 송출이 중단되는 것을 방지할 수 있다.In addition, in the present invention, when a speaker for outputting a general broadcast and a speaker for outputting emergency and disaster broadcasts are provided in a predetermined area, when a failure occurs in any one of the speakers, the switching device switches so that broadcast transmission is made to the speaker without the failure, In addition, when the speaker is configured by duplexing, since the switching device switches so that broadcast transmission is performed through the spare speaker when a failure occurs in the speaker, the interruption of broadcast transmission can be prevented.
이상에서와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 판단되어야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is only exemplary, and various modifications and equivalent other embodiments are available from those of ordinary skill in the field to which the technology belongs. You will understand that it is possible. Therefore, the technical protection scope of the present invention should be determined by the following claims.
100 : 스위칭 장치 110 : 입출력 인터페이스부
111 : 입력부 112 : 분배부
113 : 출력부 120 : 임피던스 측정부
130 : 전력 측정부 140 : 장애 진단부
150 : 스위칭부 151 : 스피커 송출 스위칭부
152 : 오디오 앰프 출력 스위칭부 160 : 장애정보 처리부
170 : 네트워크 통신부 180 : 표시부
190 : 메모리 200 : 오디오 입력장치
210 : 오디오 입력부 220 : 신호 처리부
230 : 입출력 인터페이스부 240 : 메모리
300 : 오디오 앰프 400 : 스피커
500 : 관리자 단말100: switching device 110: input/output interface unit
111: input unit 112: distribution unit
113: output unit 120: impedance measurement unit
130: power measuring unit 140: fault diagnosis unit
150: switching unit 151: speaker transmission switching unit
152: audio amplifier output switching unit 160: error information processing unit
170: network communication unit 180: display unit
190: memory 200: audio input device
210: audio input unit 220: signal processing unit
230: input/output interface unit 240: memory
300: audio amplifier 400: speaker
500: administrator terminal
Claims (10)
상기 적어도 하나 이상의 오디오 앰프와 적어도 하나 이상의 스피커 간의 방송 선로를 연결하거나 차단하는 스위칭부;
상기 오디오 앰프에서 상기 스위칭부를 거쳐 상기 방송 선로를 통해 상기 스피커로 특정 음원에 대한 방송을 송출할 때, 상기 스위칭부에서 상기 방송 선로로 연결되는 출력 선로측의 임피던스를 실시간으로 측정하는 임피던스 측정부; 및
상기 측정한 출력 선로측의 임피던스가 기 설정된 임계 임피던스 값의 범위를 벗어나면, 특정 방송 선로나 스피커에 장애가 발생한 것으로 진단하는 장애 진단부;를 포함하며,
상기 장애 진단부는, 이전 단위시간에 측정한 임피던스 값과 현재 단위시간에 측정한 임피던스의 값의 변화 추이를 토대로 방송 선로나 스피커의 장애가 발생할 시점을 예측하는 것을 더 포함하며,
상기 스위칭부는, 상기 진단한 결과 특정 방송 선로나 스피커에 장애가 발생하거나 장애 발생이 예측되는 것으로 진단되면, 상기 장애가 발생하거나 장애 발생이 예측된 특정 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하거나, 다른 방송 선로나 스피커를 통해 상기 방송 송출을 수행하도록 상기 오디오 앰프와 상기 방송 선로 사이의 연결을 스위칭함으로써, 상기 오디오 앰프와 스피커에 과부하가 걸려 고장이나 수명이 짧아지는 것을 방지하며,
상기 스위칭부는, 상기 다른 방송 선로나 스피커를 통해 상기 방송 송출을 수행하도록 스위칭할 때, 송출 파워를 높여 출력함으로써, 해당 지역에서의 방송에 차질이 없도록 하는 것을 특징으로 하는 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치.At least one audio amplifier;
A switching unit for connecting or blocking a broadcast line between the at least one audio amplifier and at least one speaker;
An impedance measuring unit for measuring an impedance of an output line connected to the broadcasting line from the switching unit in real time when the audio amplifier transmits a broadcast for a specific sound source to the speaker through the broadcasting line through the switching unit; And
Includes; a fault diagnosis unit for diagnosing that a fault has occurred in a specific broadcasting line or speaker when the measured impedance of the output line is out of the range of a preset threshold impedance value,
The failure diagnosis unit further includes predicting a time point at which a failure of a broadcasting line or a speaker occurs based on a change trend of the impedance value measured in the previous unit time and the impedance value measured in the current unit time,
When the diagnosis result of the diagnosis that a specific broadcast line or speaker has a failure or a failure is predicted, the switching unit blocks broadcast transmission through a specific broadcast line or speaker where the failure or failure is predicted, or By switching the connection between the audio amplifier and the broadcast line to perform the broadcast transmission through a line or speaker, overloading the audio amplifier and the speaker prevents failure or shortening of life,
The switching unit, when switching to perform the broadcast transmission through the other broadcast line or speaker, increases the transmission power and outputs, so that there is no disruption in broadcasting in a corresponding region. Protective switching device.
상기 스위칭 장치는,
상기 오디오 앰프의 입력단 및 출력단의 전력을 측정하는 전력 측정부;를 더 포함하며,
상기 장애 진단부는,
상기 측정한 오디오 앰프의 출력단의 전력 변화가 없는 상태에서 상기 측정한 오디오 앰프의 입력단의 전력이 기 설정된 임계 전력 이상이면, 상기 오디오 앰프의 자체적인 문제로 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 것으로 진단하는 것을 더 포함하며,
상기 스위칭부는,
상기 진단한 결과 특정 오디오 앰프에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되면, 상기 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 특정 오디오 앰프를 다른 오디오 앰프 또는 예비 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치.The method according to claim 1,
The switching device,
Further comprising; a power measuring unit for measuring the power of the input terminal and the output terminal of the audio amplifier,
The disorder diagnosis unit,
If the measured power of the input end of the audio amplifier is equal to or greater than a preset threshold power while there is no change in the power of the output end of the measured audio amplifier, it is diagnosed that a failure occurs due to a self-problem of the audio amplifier or a failure is predicted. It further includes,
The switching unit,
When a failure occurs or a failure is predicted to occur in a specific audio amplifier as a result of the diagnosis, further comprising performing control for switching the specific audio amplifier for which the failure or failure is predicted to another audio amplifier or a spare audio amplifier. A switching device for protection of amplifiers and speakers through fault diagnosis.
상기 스위칭부는,
소정의 방송 구역에 적어도 하나 이상의 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커가 각각 구비된 경우,
상기 장애 진단부에서 진단한 결과 상기 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커 중 어느 하나의 스피커에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되면, 상기 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 스피커로 송출되던 음원이 다른 스피커로 송출될 수 있도록 스위칭 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치.The method according to claim 1,
The switching unit,
When at least one speaker for outputting general broadcasting and a speaker for outputting emergency and disaster broadcasting are respectively provided in a predetermined broadcasting area,
As a result of the diagnosis by the failure diagnosis unit, when a failure occurs or failure is predicted in any one of the speaker for outputting general broadcasting and the speaker for outputting emergency and disaster broadcasting, the sound source transmitted to the speaker for which the failure or failure is predicted is A switching device for protecting an amplifier and a speaker through fault diagnosis, further comprising performing switching control so that it can be transmitted to another speaker.
상기 스위칭부는,
상기 스피커가 예비 스피커를 포함하여 이중화된 경우,
상기 장애 진단부에서 진단한 결과 현재 구동중인 스피커에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되면, 상기 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 스피커를 통한 방송 송출을 차단하고, 상기 예비 스피커를 통해 방송 송출이 이루어지도록 스위칭 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호용 스위칭 장치.The method according to claim 1,
The switching unit,
When the speaker is duplicated including a spare speaker,
As a result of the diagnosis by the failure diagnosis unit, if a failure occurs or failure is predicted in the currently running speaker, the broadcast transmission through the speaker for which the failure or failure is predicted is blocked, and broadcast transmission is made through the spare speaker. A switching device for protecting an amplifier and a speaker through fault diagnosis, further comprising performing switching control.
상기 방송 송출 시스템의 스위칭 장치에서, 상기 측정한 출력 선로측의 임피던스가 기 설정된 임계 임피던스 값의 범위를 벗어나면, 특정 방송 선로나 스피커에 장애가 발생한 것으로 진단하는 장애 진단 단계; 및
상기 방송 송출 시스템의 스위칭 장치에서, 상기 진단한 결과 특정 방송 선로나 스피커에 장애가 발생되면, 상기 적어도 하나 이상의 오디오 앰프와 적어도 하나 이상의 스피커 간의 방송 선로를 연결하거나 차단하는 스위칭 단계;를 포함하며,
상기 장애 진단 단계는, 이전 단위시간에 측정한 임피던스 값과 현재 단위시간에 측정한 임피던스의 값의 변화 추이를 토대로 방송 선로나 스피커의 장애가 발생할 시점을 예측하는 것을 더 포함하며,
상기 스위칭 단계는, 상기 진단한 결과 특정 방송 선로나 스피커에 장애가 발생하거나 장애 발생이 예측되는 것으로 진단되면, 상기 장애가 발생하거나 장애 발생이 예측된 특정 방송 선로나 스피커를 통한 방송 송출을 차단하거나, 다른 방송 선로나 스피커를 통해 상기 방송 송출을 수행하도록 상기 오디오 앰프와 상기 방송 선로 사이의 연결을 스위칭함으로써, 상기 오디오 앰프와 스피커에 과부하가 걸려 고장이나 수명이 짧아지는 것을 방지하며,
상기 스위칭 단계는, 상기 다른 방송 선로나 스피커를 통해 상기 방송 송출을 수행하도록 스위칭할 때, 송출 파워를 높여 출력함으로써, 해당 지역에서의 방송에 차질이 없도록 하는 것을 특징으로 하는 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호 방법.In the switching device of the broadcast transmission system, when transmitting a broadcast for a specific sound source from at least one audio amplifier to at least one speaker through a broadcast line through a switching unit, the output line side connected to the broadcast line from the switching unit Impedance measurement step of measuring the impedance in real time;
A failure diagnosis step of diagnosing that a failure has occurred in a specific broadcast line or speaker when the measured impedance of the output line side exceeds a preset threshold impedance value, in the switching device of the broadcast transmission system; And
In the switching device of the broadcast transmission system, when a failure occurs in a specific broadcast line or speaker as a result of the diagnosis, a switching step of connecting or blocking a broadcast line between the at least one audio amplifier and at least one speaker; and
The failure diagnosis step further includes predicting a time point of occurrence of a failure of a broadcasting line or a speaker based on a change trend of the impedance value measured in the previous unit time and the impedance value measured in the current unit time,
In the switching step, if a failure occurs in a specific broadcast line or speaker or failure is predicted as a result of the diagnosis, the broadcast transmission through the specific broadcast line or speaker for which the failure or failure is predicted is blocked, or other By switching the connection between the audio amplifier and the broadcast line to perform the broadcast transmission through a broadcast line or speaker, overloading the audio amplifier and the speaker prevents failure or shortening of life,
In the switching step, when switching to perform the broadcasting transmission through the other broadcasting line or speaker, by increasing the transmission power and outputting, the amplifier through failure diagnosis, characterized in that there is no disruption in broadcasting in a corresponding region, and How to protect the speaker.
상기 앰프와 스피커 보호 방법은,
상기 오디오 앰프의 입력단 및 출력단의 전력을 측정하는 전력 측정 단계;를 더 포함하며,
상기 장애 진단 단계는,
상기 측정한 오디오 앰프의 출력단의 전력 변화가 없는 상태에서 상기 측정한 오디오 앰프의 입력단의 전력이 기 설정된 임계 전력 이상이면, 상기 오디오 앰프의 자체적인 문제로 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 것으로 진단하는 것을 더 포함하며,
상기 스위칭 단계는,
상기 진단한 결과 특정 오디오 앰프에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되면, 상기 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 특정 오디오 앰프를 다른 오디오 앰프 또는 예비 오디오 앰프로 스위칭하기 위한 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호 방법.The method of claim 6,
The amplifier and speaker protection method,
A power measurement step of measuring power of the input terminal and the output terminal of the audio amplifier; further comprising,
The step of diagnosing the disorder,
If the measured power of the input end of the audio amplifier is equal to or greater than a preset threshold power while there is no change in the power of the output end of the measured audio amplifier, it is diagnosed that a failure occurs due to a self-problem of the audio amplifier or a failure is predicted It further includes,
The switching step,
When a failure occurs or a failure is predicted to occur in a specific audio amplifier as a result of the diagnosis, further comprising performing control for switching the specific audio amplifier for which the failure or failure is predicted to another audio amplifier or a spare audio amplifier. A method of protecting amplifiers and speakers through fault diagnosis.
상기 스위칭 단계는,
소정의 방송 구역에 적어도 하나 이상의 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커가 각각 구비된 경우,
상기 장애 진단 단계에서 진단한 결과 상기 일반방송 출력용 스피커와 긴급 및 재난방송 출력용 스피커 중 어느 하나의 스피커에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되면, 상기 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 스피커로 송출되던 음원이 다른 스피커로 송출될 수 있도록 스위칭 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호 방법.The method of claim 6,
The switching step,
When at least one speaker for outputting general broadcasting and a speaker for outputting emergency and disaster broadcasting are respectively provided in a predetermined broadcasting area,
As a result of the diagnosis in the failure diagnosis step, if a failure occurs or failure is predicted in any one of the speaker for outputting general broadcasting and the speaker for outputting emergency and disaster broadcasting, the sound source transmitted to the speaker for which the failure or failure is predicted Amplifier and speaker protection method through failure diagnosis, further comprising performing switching control so that it can be transmitted to another speaker.
상기 스위칭 단계는,
상기 스피커가 예비 스피커를 포함하여 이중화된 경우,
상기 장애 진단 단계에서 진단한 결과 현재 구동중인 스피커에 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측되면, 상기 장애가 발생되거나 장애 발생이 예측된 스피커를 통한 방송 송출을 차단하고, 상기 예비 스피커를 통해 방송 송출이 이루어지도록 스위칭 제어를 수행하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장애진단을 통한 앰프와 스피커 보호 방법.The method of claim 6,
The switching step,
When the speaker is duplicated including a spare speaker,
As a result of the diagnosis in the failure diagnosis step, if a failure occurs or a failure is predicted in the currently running speaker, the broadcast transmission through the speaker for which the failure or failure is predicted is blocked, and broadcast transmission is made through the spare speaker. Amplifier and speaker protection method through fault diagnosis, further comprising performing switching control.
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